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摘要：在電力、機械、石油化工、冶金等工業(yè)生產(chǎn)中廣泛應用了電阻爐爐溫控制系統(tǒng)，在很多領(lǐng)域如產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率、生產(chǎn)安全、能源節(jié)約等重大技術(shù)經(jīng)濟指標與溫度的測量和控制有著緊密的聯(lián)系。 本文通過分析電阻爐爐溫控制系統(tǒng)的特點，建立系統(tǒng)的數(shù)學模型，通過在Matlab軟件中使用Simulink根據(jù)建立好的數(shù)學模型搭建好系統(tǒng)的框圖，使用臨界比例度法整定控制系統(tǒng)的參數(shù)，通過仿真得到系統(tǒng)的階躍響應曲線。從得到的響應曲線可以觀察并得到參數(shù)整定的準確性。再利用Proteus軟件進行硬件的仿真設計,并將整定好的參數(shù)導入硬件核心，觀察實際溫度變化的準確性，證明了PID算法的可行性。
關(guān)鍵詞 溫度控制；電阻爐；Proteus仿真；PID控制
目錄 摘要 Abstract 1 緒論-1 1.1課題的目的和意義-1 1.2溫度控制系統(tǒng)的發(fā)展概況-1 1.3課題研究的內(nèi)容及方法-2 2 PID控制器-4 2.1常規(guī)PID控制器-4 2.2單神經(jīng)元自適應PID控制理論-6 2.2.1自適應控制系統(tǒng)-6 2.2.2單神經(jīng)元自適應PID控制器-8 2.3智能PID系統(tǒng)-9 3 電阻爐爐溫控制系統(tǒng)仿真與調(diào)試-10 3.1一階系統(tǒng)分析-10 3.2電阻爐的對象特點及系統(tǒng)模型的建立-11 3.3參數(shù)整定-13 3.3.1 Simulink簡介-13 3.3.2系統(tǒng)性能指標-13 4 Smith預估控制-15 4.1 Smith預估控制原理-15 4.2具有純滯后補償?shù)臄?shù)字控制器的實現(xiàn)-17 4.2.1 Smith預估器-17 4.2.2純滯后補償器控制算法步驟-18 4.3使用臨界比例度法整定參數(shù)過程-18 5 系統(tǒng)硬件電路設計-25 5.1硬件電路總體結(jié)構(gòu)設計-25 5.2核心控制電路設計-25 5.3溫度檢測控制電路設計-26 5.3.1溫度檢測電路-27 5.3.2溫度控制電路設計-27 5.4鍵盤與液晶顯示電路設計-28 結(jié)論-30 致謝-31 參考文獻-32 附錄-33 |
