1、隨著我國經濟的發(fā)展，農業(yè)生產正逐漸由傳統(tǒng)農業(yè)向現(xiàn)代化農業(yè)轉變，設施農業(yè)是現(xiàn)代化農業(yè)的具體體現(xiàn)，是一個國家農業(yè)發(fā)展水平的重要標志，是高產、優(yōu)質、高效農業(yè)的必然要求。因此，溫室生產產業(yè)作為設施農業(yè)生產的一項重要內容，越來越引起人們的普遍關注。隨著我國國民經濟和科學技術的發(fā)展，我國農業(yè)也逐步向現(xiàn)代化農業(yè)邁進，溫室面積增長速度很快。八九十年代中，我國先后從荷蘭、日本、美國、保加利亞等國引進了大型連棟溫室。然而，從目前溫室的發(fā)展情況看，我國溫室雖

2、然在面積上有了較快數量上的增長，但是溫室的生產管理技術以及自動化水平和國外的先進技術相比還存在較大的差距。大部分控制水平比較低，有的還需要人工控制，這些因素極大地制約了溫室經濟效益的發(fā)揮。改變傳統(tǒng)的控制方式，實現(xiàn)計算機監(jiān)控，建立符合我國國情的溫室自動化系統(tǒng)，對提高我國溫室生產的現(xiàn)代化水平及溫室的經濟效益均具有重要意義。 本文主要對溫室生態(tài)環(huán)境中溫度模型的建立、溫室溫度的自適應控制、溫室控制系統(tǒng)軟件的編制以及系統(tǒng)硬件電路的實現(xiàn)等方

3、面做了具體的研究。 首先以控制理論為脈絡，對現(xiàn)有的一些研究成果進行了總結、歸納和系統(tǒng)化，并結合作者自己的觀點，評述了經典控制理論和現(xiàn)代控制理論在溫室生態(tài)環(huán)境建模與控制中的應用。 由于溫室是一個具有時變性、非線性、分布參數特性、大滯后、多變量耦合的系統(tǒng)，很難建立溫室系統(tǒng)的統(tǒng)一模型。本文根據實驗要求，建立了溫室內溫度因子的參數模型。首先用階躍響應法建立溫室的實驗模型，得知溫室溫度因子的模型為帶純滯后的一階線性系統(tǒng)。同時，根據

4、系統(tǒng)的時變特性，采用加權遞推的最小二乘辨識法估計溫室溫度模型的參數以提高模型的準確性，改善溫度控制的性能。 自校正PID控制器是自校正控制思想與常規(guī)PID調節(jié)器有機結合的產物，它具有傳統(tǒng)PID控制的優(yōu)點，而且引入了自適應控制技術能夠在線調整控制器的參數。自校正PID調節(jié)器需要整定的參數少，而且能在線調整這些參數從而增強控制器的自適應能力。將自校正PID調節(jié)器應用到溫室溫度控制中，可以減少溫室參數時變的影響，而且對于未建模部分的動

5、態(tài)過程不敏感。為了改善溫室溫度控制的效果，提高控制精度，增強系統(tǒng)的自適應能力，本文采用兩種方法-極點配置自校正PID控制和廣義最小方差自校正PID控制，分別對溫室溫度控制進行了研究，并根據本文所建立的參數模型進行了仿真。 再次，本文針對華南理工大學電力學院新能源研究中心的溫室，設計了全計算機控制的自動控制系統(tǒng)。 最后，基于以上理論研究的基礎，給出了溫室溫度控制實驗系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)電路設計，并且采用VisualBasic6.