恒溫箱控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著智能控制技術(shù)的不斷發(fā)展,在現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及科研實(shí)驗(yàn)的許多場(chǎng)合,需要及時(shí)準(zhǔn)確地獲取溫度信息,并完成對(duì)溫度的預(yù)期控制,而且對(duì)溫度控制穩(wěn)定性和精度的要求越來(lái)越高,所以必須在深入學(xué)習(xí)現(xiàn)有算法的基礎(chǔ)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(yīng)用價(jià)值。
　　 通過(guò)對(duì)制冷技術(shù)、加熱技術(shù)以及恒溫技術(shù)的實(shí)現(xiàn)的深入研究,結(jié)合項(xiàng)目要求進(jìn)行了恒溫箱控制系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)?？刂葡到y(tǒng)采用閉環(huán)控制結(jié)構(gòu),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(jià)比等,對(duì)硬件系統(tǒng)的各個(gè)部件進(jìn)行科學(xué)的選擇,為系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)提供了平臺(tái)。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(dǎo)體制冷器和硅橡膠加熱板作為制冷和加熱元件,并設(shè)計(jì)了它們的驅(qū)動(dòng)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(guò)制冷器和加熱板的電流大小來(lái)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(guò)程中,采用多傳感器信息融合技術(shù),最大限度地減少測(cè)量誤差。在溫度控制過(guò)程中,以傳統(tǒng)PID算法為主要研究對(duì)象,為克服傳統(tǒng)PID算法適應(yīng)能力弱的缺點(diǎn),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(duì)己建立恒溫控制系統(tǒng)模糊PID控制策略進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)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(shè)定值,具有較高的控制精度和穩(wěn)定性,證明了