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国际先进研究期刊》的研究在电子、电子、仪表工程

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电池充电器控制嵌入模糊模块

帕蒂尔a。R。1阿塔尔k·D。1Potdar A。1和Mudholkar R R。2
  1. 研究学者,电子称,Shivaji大学戈尔,印度马哈拉施特拉邦
  2. Shivaji大学副教授,电子称戈尔,印度马哈拉施特拉邦
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文摘

本文强调了利用太阳能充电铅酸。电池充电过程中使用的模糊逻辑算法提高了电池充电过程的效率和提高电池寿命。模糊模块读取实时电池电压和电流和模糊逻辑控制电池充电电流的PWM技术。PIC单片机模糊模块嵌入。响应显示光滑充电特别是在电池充电的关键阶段。

关键字
嵌入式模糊推理、电池充电、太阳能、光伏电池、PIC控制器。

介绍
光伏(PV)系统中光能量转化为电能。系统的重要组成部分是太阳能电池板,它将为电池提供电源。太阳能电池板是为我们的家庭提供电力立即或任何应用程序。然而,在阴天或者太阳下山我们不会得到任何权力的太阳能电池板。还没有获得电力当太阳没有电池可以充电和权力可以存储在任何时候使用。电池需要存储生成的电能。铅酸电池更常用,因为可靠性和低成本。有数量的充电方法如恒压法、恒电流方法,锥形充电方法,脉冲充电方法,浮充电方法,快速/快速充电方法和充电方法。这些充电方法和常用的更受欢迎。(2、3)
图像
电池在充电方法自我放电不断在恒流充电。最初恒定的充电电流高,达到预定的设置点电压的电流逐渐减少对时间之后恒压充电,图1所示。这种类型的充电过程可以进一步提高充电使用模糊逻辑算法。一项预防措施以防止电流的回流PV系统的完整的充电电池。电池充电到70%到80%不重要,但收取20%至30%的最后阶段需要更多的预防措施从而需要特别设计的电池充电算法。这种复杂性可以避免通过使用嵌入式模糊逻辑的实现。
充电的电池达到100%时,必须断开电池的太阳能电池板。PIC单片机单元的程序可以读取电池的充电电压和电流根据模糊规则库系统,并在其上确定PWM占空比。巴克直流对直流控制电流流入电池。图2所示的框图实现(一个)。模糊逻辑的逻辑以精确的方式可以处理不精确的数据。电池充电的过程可以编码在一个规则库不需要的数学方程。模糊逻辑是决策逻辑和生成输出平稳。在目前的模糊逻辑实现对电池充电的最后阶段是至关重要的电力消耗和电池寿命。嵌入式模糊控制系统的单芯片解决方案的概念基于数据,并使用模糊集和模糊规则的知识表示。嵌入式模糊的过程涉及到模糊的发展计划为微„CA¢€Ÿ软件和上传到目标单片机。
图像
硬件实现照片如图2所示(b)。
图像
基于PIC单片机电路实现的框图见图3。嵌入式模糊编程芯片(PIC单片机)模糊规则适用于电池条件和计算PWM占空比的脉冲出现在RC2销的照片和去隔离器。隔离器的输出连接到门的MOSFET。产生的功率光伏电池通过巴克转换器。电池的充电率依赖于模糊的PWM控制器。LCD 2 x16显示器显示当前电池的电流和电压。
图像
光伏模块连接到电路和电池作为一个负载。巴克转换器适用于太阳能模块时使用电压高,电池电压很低。实时电流和电压信号给出模糊控制器芯片(图片)。接口电路是用于铅电池的电压和电流信号的单片机。PWM驱动直流/直流巴克转换器,根据嵌入式模糊充电算法。

模糊逻辑
模糊逻辑控制器经过三个步骤:模糊化、模糊推理和去模糊化。
答:模糊性
1)电压信号的模糊化:电压信号的范围划分为三个区域,三角形和梯形隶属度函数贴上:低、中、高不同在论域(最终需氧量)0 - 13 V如图4所示(一个)。
图像
2)电流信号的模糊化:第二个输入参数是电流信号。电流信号的范围划分为三个区域,三角形和梯形隶属度函数贴上:增加维护和减少最终需氧量的0到600 mA如图4所示(b)。
图像
3)模糊化的PWM责任cycle-Signal:去模糊化将隶属度函数转换成脆值PWM信号。三个三角形分区贴上低、中、高的最终需氧量0达到计数,如图5所示。
图像
b .模糊推理系统
模糊推理形式模糊逻辑控制的关键部分。模糊if - then规则库矩阵在表1。
图像
模糊推理基于MamdaniA¢€Ÿs方案图7所示的电压9.36 v,电流334毫安,从而表明PWM的59.1%。
图像
FIS DISO(双输入单输出)及其三维视图图7所示。
图像

结果与结论
下面的电池充电70%不是关键,但后期充电需要特别注意,以确保电池寿命。
图像
基于模糊逻辑的充电充电算法相当光滑比non-fuzzy充电fig.8中所描绘的一样。在充足的阳光下电池充电时间4 - 5小时左右。响应的嵌入式模糊平滑能改善电池充电的性能。进一步优化模糊集和模糊规则的电池充电的过程可以越来越多的功率效率。

引用
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