加热炉温度控制系统的应用设计

介绍采用松下FPO型PLC对加热炉进行PID调节实现温度控制。重点分析和说明了系统控制方案和软硬件结构的设计。实践表明采用该设计系统的稳定性、准确性高、快速性均符合要求。     

避难硐室自动供氧系统设计

针对现有避难硐室供氧系统大多采用多级防护体系,各级供氧系统相互独立,系统之间无法自动切换而不能持续稳定供氧等问题,设计了一套基于PLC和PID控制技术的避难硐室自动供氧系统。该系统通过环形光纤系统将多级供氧系统和硐室环境参数监控系统集为一体,基于实时检测的环境参数,利用PLC和PID控制技术,实现了各级供氧系统之间的智能化调节和井下硐室的自动连续供氧,并能在某一级供氧系统出现故障时自动切换至下一级供氧系统,从而提高了避难硐室供氧的稳定性和安全性。现场测试结果验证了该系统的可靠性。     

积分分离PID在集热管热损测试系统中的应用

首先,分析集热管热损测试系统温度控制过程的物理模型,推导出集热管温控系统的传递函数表达式,得知集热管热损测试系统为非线性系统。针对集热管热损测试系统的非线性,研究了积分分离PID控制算法,阐述该算法原理,设计控制器相关参数,结合集热管热损测试系统对该算法和常规PID算法进行系统性能仿真对比分析。结果表明,采用该算法设计的测试系统温度控制过程响应速度更快,控制精度达到±0.5℃,适用于相关温度控制场合。     

BP神经网络电加热温度控制系统PLC设计与实现

以控制电加热炉炉内温度为目的,该文提出了将神经网络控制器与PID相结合的BP神经网络PID控制算法,建立该算法的网络模型,以SIEMENS S7-1214 PLC作为控制器,结合SM1234AI/AO模拟量混合模块,调压模块和温度变送器,由MATLAB实现神经网络PID参数的迭代和训练,TIA PortalV14实现主程序、循环中断、前向网络输入和数据存放程序的编写,通过PLC的PID控制面板进行温度曲线的实时监控,实现电加热温度控制稳定性好、控制精度高、快速调节且运行状态可视化和控制智能化的目的。     

基于群智能优化算法与MATLAB仿真的高温炉模糊PID温度控制系统设计

针对高炉燃烧器温度控制问题,提出一种PSO-模糊PID的温度控制方法。首先,对模糊PID控制方法进行了研究与探讨;然后,在模糊PID控制方法的基础上,引入粒子群优化算法对PID参数进行优化;最后通过对比实验验证提出方法的有效性与可行性。测试结果表明：粒子群优化算法能够对模糊PID控制系统进行优化,且经过粒子群优化算法优化后的模糊PID控制系统进入稳态所需的时间大大减少,超调幅度达到最低,且在整个控制过程中没有出现震荡情况。可知设计温度控制方法具有可行性和有效性,且响应速度快、稳定性高,能够实现提高温度控制系统自适应能力的目的,继而实现对高炉燃烧器温度进行调节与控制。     

基于PLC控制的加热炉温度控制系统

运用PLC技术和电力电子整流技术控制加在热炉电阻丝上的电压,实现温度控制.PLC控制程序采用了PID控制算法,使加热炉温度控制系统具有精度高,稳定性好,可靠性高等特点.     

阴极钢棒预热系统设计研究

描述了阴极钢棒预热系统的结构,系统硬件部分由预热系统、辊道输送系统、气控系统等三个子系统组成。并通过详尽的理论计算,得到预热系统的工艺要求的总功率。软件部分采用PLC编程实现过程控制自动化,选择模糊控制与PID控制相结合的参数模糊自整定PID控制方法对本系统中的电加热炉进行温度控制。基于电加热炉的升温特性而研究设计的模糊自整定PID温度控制器,具有鲁棒性好、动态响应佳、上升时间快和超调小等优点,同时又具有PID控制器的动态跟踪品质和稳态精度等优点,该控制系统达到了设计的目的和系统的性能要求。     

基于PLC的环境模拟系统温度控制算法的研究与实现

针对环境模拟试验温度控制系统中被控对象存在的非线性、时滞等特点,本文采用区间限幅PID控制算法和模糊PID控制算法对传统控制方法进行了改进。首先为了解决模拟量三通粗调阀调节缓慢的缺点,建立了区间限幅PID控制算法的控制规则表,并将其在PLC中实现。其次提出用模糊PID控制算法来解决电加热器的非线性、大时滞性问题,并结合实际控制经验建立了模糊控制规则表,然后将模糊PID控制算法在PLC中进行实现。最后将限幅PID和模糊PID控制算法应用于某大型环境模拟试验控制系统,实验结果表明利用改进算法对温度控制具有良好的稳定性及精确度。     

基于PLC与LabVIEW的恒温控制系统设计

以NI公司开发的LabVIEW软件作为上位机软件和西门子S7-200型号的PLC为下位机,利用PT-100热电阻作为温度传感器,将温度信号转换为电流信号输入至具有4路模拟量输入,单路模拟量输出的西门子PLC功能模块EM-235中,并结合PID的控制理论设计了一套自动恒温控制系统.给出了系统硬件的框图,部分PLC程序以及LabVIEW的设计界面.对设计系统进行了实验,采用不同的PID参数进行控制,进行对比控制选择.根据实验数据可得温度控制的相对误差仅为0.1％,达到了预期的控制效果.     

基于PID神经网络的电加热炉温度控制

针对加热炉温度控制,提出了基于PID神经网络的控制系统的设计。PIDNN将PID控制器与具有自学习功能的神经网络相结和,综合了PID和神经网络控制两者在温度控制时各自的优点,使得对加热炉的温度控制有了更好的效果。利用MATLAB软件对温控系统进行了仿真测试,并对测试结果进行了分析。     

基于模糊PID算法的空调机组温度控制

针对中央空调系统空调机组温度控制的非线性、滞后性及时变性等特点,设计了基于模糊PID算法的空调机组温度控制系统,实现了空调机组温度的实时在线控制.该系统选用MCGS组态软件实现系统运行状态的监控,使用西门子S7-1200 PLC进行现场设备控制.运行结果表明模糊PID控制器设计合理,有效改善了空调过程的调节品质,提高了空调机组的温度控制质量.     

等离子体催化剂活化装置温度控制系统的设计

针对等离子体催化剂活化装置中温度环境对催化剂性能的影响,提出并实现了基于DSP的温度控制系统设计方案。该系统采用TMS320F2812为控制器,完成了温度控制系统PID算法设计,并进行了测试。上位机通过串口通信数据,运用Matlab对其进行了分析。实验结果表明,该温度控制系统能稳定运行,具有反应速度快、超调小、无静差、温度控制平稳、精度高等优点。对于温度控制精度要求较高的应用场合,采用DSP和PID算法具有较高的灵活性和可靠性。     

基于PID算法的高稳定性DFB激光器温度控制器

针对分布反馈式(DFB)激光器的输出波长和发光功率受其工作温度影响的问题,利用微型控制器TMS320LF28335设计并研制了高稳定性DFB激光器温度控制器;硬件电路主要包括TEC控制模块、温度信号采集模块和电流信息采集模块,采用数字离散化的Ziegler–Nichols比例-积分-微分(PID)控制算法,减少了温度的超调量,提高了该系统的稳定性,利用该温度控制系统,对中心波长为1.742μm的DFB激光器进行了温度控制测试;实验证明该系统的控制精度为±0.05℃,温度控制范围为5~60℃,并在长时间(220min)运行中,DFB激光器工作状态稳定,中心波长未出现漂移。     

高压油泵测试台温控系统设计与实现

针对高压油泵测试回路的油温控制问题，以混水阀为核心搭建温度控制系统，推导建立了温控系统的数学模型。将PID算法和模糊控制技术结合，设计控制算法，采用MATLAB/Simulink对温度控制器实施仿真验证。研制了高压油泵测试台温控系统并进行一系列温度控制实际工况实验，对PID参数进行在线调整，通过对实验结果进行分析，表明该温度控制系统具有高精度和快速响应能力。     

基于PLC的发酵罐温度控制系统

针对发酵罐的温度控制特点,采用西门子PLC 226设计了发酵罐温度控制系统。由于进水阀采用双位阀,为了便于PLC 226实现,设计了一种基于模糊PID思想的智能控制器。该控制器按照模糊PID思想,但实现过程与模糊PID完全不同。本系统已在山西卫氏鱼康实业有限公司投入使用,经实际运行该控制系统能完全满足发酵罐的温度要求。     

一种关于挠性加速度计温度控制系统设计方法

为了提高石英挠性加速度计的零偏稳定性指标,确保惯性导航系统定位定向精度,需要石英挠性加速度计长期工作在稳定的环境温度范围内,相应的温度控制系统设计技术尤为关键;针对某高精度惯性导航系统对温度控制精度指标的实际需求,首先设计了以DSP为核心控制器的温度控制硬件电路;同时以加速度计组件为控制对象,建立温控模型,采用PWM波控制策略及增量式PID控制算法,利用MATLAB仿真工具获得较优的控制参数;在DSP中开发了温度控制程序,并进行参数整定、指标测试,最终使加速度计工作环境温度稳定在55±0.2 ℃范围内;通过实际应用验证表明,该方法针对石英挠性加速度计工程应用特点,实现的温度控制精度高,稳定性好,能够为惯性导航系统的高精度使用奠定基础。     

滑模等式约束的时滞系统广义预测控制

提出了一种滑模等式约束的广义预测控制方法.该方法将广义预测控制与离散滑模控制结合起来用于具有大惯性、大时滞、时变和非线性的热力站换热机组的供水温度控制系统中,并采用柔化输入信号的方法,可避免广义预测控制算法中的矩阵求逆,有效缩短了预测时域,减小计算量.最后给出了稳定性分析并通过仿真验证了该方法的有效性.     

老化箱的模糊PID控制

对电子产品进行老化测试时,老化测试箱的温度控制效果至关重要。为了改善老化测试箱的温度控制,介绍了温度测试箱的系统结构,随后介绍了PID和模糊控制,最后对系统进行模糊PID控制的仿真。仿真系统采用模糊控制算法对温度进行控制,实现了很好的控制,达到了满意的控制效果。仿真结果表明,模糊控制方法提高了控制的实时性、稳定性和精确度,对于工程实际应用具有较强的借鉴意义。     

STM32帕尔贴加热器软件的模块化设计

为解决市面上医用加热器成本较高、智能化程度较低、安全性较低的问题,本文设计一种基于STM32微控器的帕尔贴加热器.使用较为常见的帕尔贴热电半导体制冷器件和STM32微控器,针对帕尔贴加热和制冷双功能特性,搭建两路以4个场效应管为基础元器件的H桥电路作为驱动电路,实现智能化温度控制以及按键控制多功能并显示,体现了人性化设计.另外,对系统各个模块进行模块化编程,使用μC/OS-II和PID优化控制算法,不仅实现脱机工作,而且很大程度上提高了系统的稳定性、精确性和实用性.     

基于BP神经网络自适应PID的负载控制系统

针对常规PID控制器无法满足时变负载测试系统的快速性和精度要求,设计基于改进BP神经网络的自适应PID控制器;利用西门子S7-200 PLC实现PID算法和神经网络算法,成功实现测试系统对工具进行空载、轻载、重载、瞬间加载等测试;并在BOSCH的圆锯变负载测试系统中得到应用。