一種快速智能單回路溫度控制器設(shè)計(jì).pdf

1、溫度控制是工業(yè)生產(chǎn)中最常見(jiàn)最基本的控制方法之一。例如在冶金、電子、機(jī)械、等行業(yè)中廣泛使用的各種金屬模具，熱反應(yīng)爐等，對(duì)工件的處理溫度要求嚴(yán)格控制。而單回路溫度控制器作為最常見(jiàn)的只在單一回路中使用的溫度控制設(shè)備，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中大量被使用，在工業(yè)生產(chǎn)起著非常重要的作用。單回路溫度控制器通常使用PID算法作為其控制策略。PID算法由于其控制結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，并具有較強(qiáng)的魯棒性，因此被廣泛地應(yīng)用于溫度控制中。但是正是由于PID控制簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)以及

2、各種復(fù)雜的PID參數(shù)整定方法使單回路溫度控制器在控制品質(zhì)上有著局限性；例如電熱烤爐溫度控制系統(tǒng)這種大時(shí)滯、不穩(wěn)定對(duì)象的超調(diào)抑制能力弱，控制效果不是很好。
　　論文主要研究并設(shè)計(jì)一種針對(duì)溫度控制的單回路溫度控制器，能在面對(duì)冶金行業(yè)中常見(jiàn)的金屬模，這樣加熱點(diǎn)單一，熱分布不均，系統(tǒng)滯后且需要進(jìn)行分段控制的溫度被控對(duì)象時(shí)，在不延長(zhǎng)調(diào)節(jié)時(shí)間的前提下，采用抗積分飽和技術(shù)和積分分離技術(shù)，通過(guò)對(duì)控制器的控制輸出進(jìn)行動(dòng)態(tài)規(guī)劃；同時(shí)采用繼電器反饋?zhàn)哉?/p>

3、定算法，計(jì)算最佳的PID參數(shù)，從而抑制了系統(tǒng)超調(diào)，并且提高了系統(tǒng)的抗干擾性。
　　論文設(shè)計(jì)了一種新型的針對(duì)溫度控制的PID優(yōu)化算法和一種基于繼電器反饋參數(shù)整定原理的PID參數(shù)自整定算法。針對(duì)溫度控制的PID算法利用抗積分飽和技術(shù)原理，避免了控制過(guò)程中的積分飽和，從而抑制了系統(tǒng)超調(diào)；同時(shí)利用積分分離技術(shù)，動(dòng)態(tài)地規(guī)劃了積分環(huán)節(jié)的切入時(shí)間，這也在一定程度上增加了系統(tǒng)超調(diào)抑制能力。論文主要開(kāi)展以下工作：
　　(1)論文以標(biāo)準(zhǔn)PID算