恒溫箱控制系統(tǒng)的研究與設計.pdf

1、隨著智能控制技術的不斷發(fā)展,在現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及科研實驗的許多場合,需要及時準確地獲取溫度信息,并完成對溫度的預期控制,而且對溫度控制穩(wěn)定性和精度的要求越來越高,所以必須在深入學習現(xiàn)有算法的基礎上,研究出新的有效的控制策略。恒溫箱控制系統(tǒng)具有很好的研究與應用價值。
　　 通過對制冷技術、加熱技術以及恒溫技術的實現(xiàn)的深入研究,結(jié)合項目要求進行了恒溫箱控制系統(tǒng)的總體方案設計?？刂葡到y(tǒng)采用閉環(huán)控制結(jié)構,增加系統(tǒng)的抗干擾能力、提高穩(wěn)定度

2、。系統(tǒng)主要由控制器、溫度傳感器和恒溫控制電路組成。根據(jù)系統(tǒng)的整體要求,結(jié)合每一種部件的適用性、性價比等,對硬件系統(tǒng)的各個部件進行科學的選擇,為系統(tǒng)的軟件設計提供了平臺。恒溫箱控制系統(tǒng)采用AD22100S溫度傳感器作為溫度傳感器,歐姆龍CP1H PLC作為控制器,半導體制冷器和硅橡膠加熱板作為制冷和加熱元件,并設計了它們的驅(qū)動電路。系統(tǒng)采用脈寬調(diào)制(PWM)的功率控制方式以方便地調(diào)節(jié)通過制冷器和加熱板的電流大小來調(diào)節(jié)它們制冷和加熱的功率,

3、使制冷、加熱靈活迅速。
　　 在溫度采樣過程中,采用多傳感器信息融合技術,最大限度地減少測量誤差。在溫度控制過程中,以傳統(tǒng)PID算法為主要研究對象,為克服傳統(tǒng)PID算法適應能力弱的缺點,結(jié)合模糊理論研究了模糊PID控制算法,提高溫度控制的精度和穩(wěn)定性。
　　 針對己建立恒溫控制系統(tǒng)模糊PID控制策略進行了實驗研究。通過對實驗數(shù)據(jù)的研究和分析表明模糊PID控制能使恒溫箱的溫度穩(wěn)定在設定值,具有較高的控制精度和穩(wěn)定性,證明了