温控系统中变调节周期PID算法

发布时间：2017-11-22 19:31

  本文关键词：温控系统中变调节周期PID算法

  更多相关文章： 比例-积分-微分控制 温度控制 响应时间 稳定时间 变调节周期

【摘要】：针对温度控制系统存在的作用效果响应慢、系统稳定时间长的问题,提出了一种变调节周期的比例-积分-微分(PID)算法。该算法使用整定调节周期的方法,对系统不同的温度状态进行最优调节周期匹配,使控温系统在温度调节的不同阶段具有不同的响应时间和响应精度,提高了温度变化的平稳性,实现了温度系统的精确控制,使被控对象在短时间内趋于稳定并得到精确控制。结合实际温度控制系统,对温度特性进行了测试,得到了实际控制中的控温时间、温度精度和最大超调量。实验结果表明,变调节周期PID算法使温度能够快速地收敛(从30℃升至139℃用时460 s达到稳定),在取得较小超调量(2.2%)的同时,精度达到了0.34℃,提高了控温系统的效率和精度,克服了常规PID算法由于过长的调节周期所带来的精度受限问题。
【作者单位】： 西南交通大学物理科学与技术学院;西南交通大学信息科学与技术学院;
【基金】：国家大学生创新创业训练计划项目(201510613091) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2682015CX071)
【分类号】：TP273
【正文快照】： 0引言温度在生产、生活和科学实验中是一个重要的参数,对温度的准确测量和高效控制是优质、高产、低耗和安全生产的条件。工业过程控制中,温度控制系统存在如下问题[1]:1)作用效果响应慢:改变比例-积分-微分调节器(Proportion-Integral-Derivative,PID)的输出至系统输出开始产

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本文编号：1215834