[發明專利]基于單片機實現的模糊控制技術修正波長UV發生器及方法

在審

• 申請號: 202011623587.3
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112783041A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 黃松清
• 申請（專利權）人: 南京杰思爾環保智能科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 南京瑞華騰知識產權代理事務所(普通合伙) 32368
• 代理人: 李超

本發明的基于單片機實現的模糊控制技術修正波長UV發生器及方法，包括依次連接的UV發生器、信號差值計算單元、模糊控制器和功率放大器，所述功率放大器通過變送器連接比較器輸入端；所述模糊控制器包括模糊化模塊、模糊推理模塊和解模糊模塊，其中模糊推理模塊包括有數據庫和規則庫。本發明采用模糊控制策略，利用模糊控制器對測量因素影響魯棒度高的特點，構建實用的控制器，模糊控制就是用模糊數學的知識模仿人腦的思維方式，對模糊現象進行識別和判斷，給出精確的控制量，從而對紫外(UV)可見分光波長(λ)進行控制。

技術領域

本發明屬于UV發生器波長修正技術領域，尤其涉及基于單片機實現的模糊控制技術修正波長UV發生器及方法。

背景技術

紫外(UV)可見分光波長(λ)作為光源對于檢測量具有很大的影響，對于儀器的穩定性起著至關重要的作用。

使用紫外可見分光的光度計或制造紫外可見分光光度計時，都有一個很重要的原則或宗旨，這就是儀器要穩定可靠。

如果一臺儀器的穩定性差，就不可能得到好的分析測試結果。一臺儀器的穩定性包含基線漂移(Baseline Drift)和光度重復性(Photometric Reproducibility)。其中主要的因素有消解池溫度(T)、檢測溶液濃度d_A、檢測溶液濃度d_A、檢測溶液濃度d_A、檢測溶液用量q_A、檢測溶液用量q_B、測液用量q_C、濕度(h)，而且這些因素的影響都具有非線性的特征。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對背景技術的不足提供了基于單片實現的模糊控制技術修正波長UV發生器及方法，本發明采用模糊控制策略，利用模糊控制器對測量因素影響高度魯棒性的原則，構建實用的控制器，模糊控制就是用模糊數學的知識模仿人腦的思維方式，對模糊現象進行識別和判斷，給出精確的控制量，從而對紫外(UV)可見分光波長(λ)進行控制。

本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案：

一種基于單片實現的模糊控制技術修正波長UV發生器，包括依次連接的UV發生器、比較器、模糊控制器和功率放大器，所述功率放大器通過變送器連接比較器輸入端；所述模糊控制器包括模糊化模塊、模糊推力模塊和解模糊模塊，其中模糊推力模塊包括有數據庫和規則庫。

進一步的，所述模糊控制器選用AT89C51單片機控制器。

一種利用所述的基于單片實現的模糊控制技術修正波長UV發生器修正波長的方法，包括如下步驟：

S1，向比較器中輸入給定的UV波長，初始狀態下，比較器的另一端無輸入，從而比較器將該初始的UV波長信號轉化為數字信號輸入到模糊控制器中；

S2，模糊控制器接收數字信號并同時接收包括消解池溫度(T)、檢測溶液濃度d_A、檢測溶液濃度d_A、檢測溶液濃度d_A、檢測溶液用量q_A、檢測溶液用量q_B、測液用量q_C、濕度(h)在內的8個影響因素數據；

S3，模糊控制器將接收到數字信號和影響因素數據進行處理得到控制信號并轉化為特定UV波長信號；

S4，功率放大器將特定UV波長信號放大后輸送至變送器；

S5，變送器將特定UV波長信號傳遞給信號差值計算單元，在信號差值計算單元中和給定的UV波長信號進行比較；

S6，比較器將比較結果轉化為數字信號再次傳遞給模糊控制器；

S7，重復步驟S2-S6，對給定UV波長進行不斷修正。

進一步的，S3中，模糊控制器對數字信號和影響因素數據進行處理的步驟包括：