智能热泵恒温调节系统研究

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1、硕ｉｆ怒旅文＞＇■—一＊‘．作－；ａＶ－、‘■＇—、？ｒ—？…＂？，．．、、．／１■，■．．Ｖ＊＂（中文题名）智能热泉恒温调节系统研究？Ｔｈｅ民ｅｓｅａｒｃｈｆｏｒＩｎｋｌｌｉｅｎｔＣｏｎｔｒｏｌｏｆ（央又题名）ｇＣｏｎｓｔａｎｔＴｅｍｅｒａｔｕｒｅｏｎＨｅａｔＰｕｍｐｐ－．？．一；Ａ＇‘Ｌ－？．？．．■－－１■一研究生：李浩导师：王延年（职称）（职称）电子信息学院学院：学科专业信号

2、与信息处理尝仿举巧学术学位２０１许学位授予年度＿＿＿、．■■＂，，■、？？－＼Ｖ＇ｔ，．‘‘、＾．＇姑－＇？１Ｉ，１？．．—＇Ｊ、：又？学校代码10709中图分类号TP273UDC密级：□公开□保密硕士学位论文（学术学位）论文题名:智能热泵恒温调节系统研究研究生：李浩学号：2012303导师：王延年（教授）学院：电子信息学院学科专业：信号与信息处理申请学位：工学硕士答辩委员会主任委员：施卫（教授）答辩日期：2015年3月22日西安工程大学学位论文

3、原御性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究王作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中Ｗ明确方式标明。。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担学位论文作者签名：嚷＞。＇Ｖ心日期；文年）月日西安王程大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查轉和借

4、阅。本人授权西安工程大学教学目的使用本学位论文，将全部或部分内容编入有关数据库进行检索。，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文□保密，在年解密后适用本授权书。＿本学位论文属于□不保密，□立即或在□！年口２年后开放使用。’１学位论文作者签名；＾％指导教师签名；＾＇？疋＾日＾／＾日期；＞々年月ｚａ日日期：分年７月５Ｊ智能热泵恒温调节系统研究摘要：智能热泵技术以其节能环保的特点成为了未来热水器的发展方向。而作为热泵热水器的核心部分，大多数的恒温调节系统都需要手动去调节水温，而且出水

5、温度不稳定，超调量较大。为了推动恒温调节系统向着智能化，集成化和稳定化的方向发展，本文设计了一种基于DSP和STM32为核心的智能恒温调节系统为温度控制提供了一种解决方案，两者分工协作，最大限度的发挥各自的优势。由于热水器的机组在室外，而用户的操作在室内，因此本文确定了控制主机与设定-显示从机双机主从模式的设计方案,两机之间以ZigBee无线通信的方式传送数据。控制主机以DSP为CPU，主要负责采集信号，同时对采集到的信号数据进行运算处理，在其中嵌入了控制算法，是一个控制算法平台；而设定-显示从机以STM32为CPU，主要负责数据

6、的读取显示，以及对系统进行参数的输入，是整个空气源热泵热水器机组的信息显示以及操作平台。在硬件设计部分中，本文完成了系统电源电路设计，DSP系统设计，信号采集模块电路设计，信号输出模块电路设计，步进电机驱动模块电路设计，以太网模块电路设计，通信模块电路设计，STM32系统设计，触摸屏接口电路设计等。在软件设计部分中，设计出恒温调节系统的整体软件控制流程以及复合智能控制算法控制流程，并在硬件平台中实现。在控制算法部分中，研究出了一套适合于本系统要求的复合智能控制算法。此控制算法是在传统的增量式PID算法的基础上进行优化而得到智能PI

7、D算法，辅以首次阀门开度技术、温度斜率控制技术和阀门跟踪技术而形成的复合智能控制算法。本文最后对恒温调节系统进行了整体测试和验证，通过结合某型号的热泵热水器机组，验证了本恒温调节系统的可行性，实现了响应速度快，稳态精度高的控制效果，达到了预期设定的性能指标。图61幅，表3个，参考文献56篇。关键词：恒温调节系统；复合智能控制算法；TMS320F28335；STM32F103RET6中图分类号：TP273ITheResearchforIntelligentControlofConstantTemperatureonHeatPumpA

8、bstract:Theintelligentheatpumptechnologywiththefeatureofenergy-savingandenvironmentalprotectionisbecomingthedirectionofthewa