基于自整定模糊PID算法的LD温度控制系统

为了使半导体激光器(LD)能够稳定工作, 设计并实现了一个高效的温度控制系统。该系统使用MSP430单片机作为处理器,负温度系数热敏电阻(NTC)作为温度传感器,半导体制冷器(TEC)作为执行元件。系统通过自整定模糊PID算法,采用闭环负反馈结构实现对LD温度的稳定控制。实验结果表明,该控制系统温度从21.9 ℃上升到目标温度25 ℃,建立稳态的时间为68 s,且温度可控制在250.05 ℃范围以内。工作94 s后,系统能够将温度控制在250.008 ℃范围以内。与常规PID控制系统相比,基于模糊PID算法的温度控制系统能够在没有人工干预的情况下自动调节系统的PID参数,使系统具有更好的动态性能。     

温度自动控制系统设计

基于MSP430系统平台,利用PID控制算法搭建了一个温度自动控制系统。系统包括温度采集、PID算法功率控制、人机交互等模块。系统采用数字式温度传感器精确测量温度值,430单片机用来实现PID算法及温度设定与显示等;双向可控硅光电耦合器用于调节功率。能实时监测温度值,测量温度范围广、分辨率高,调节温度迅速,控制温度实时精准、波动小,温度值显示准确稳定。     

BP神经网络PID的气动位置控制系统的研究

本文提出了一种将常规PID控制与BP神经网络相结合的自适应PID控制器,该控制器运用神经网络和BP算法实现了对PID参数的在线调整,利用变步长法和引入动量项来改进BP神经网络学习算法,有效减小了学习过程的振荡趋势,改善了收敛性,避免了学习过程陷入某些局部最小值,并将其用于在线调整气动位置伺服控制系统的PID参数,实现具有最佳组合的PID控制。MATLAB仿真表明,本文控制算法的静态特性、动态品质良好,鲁棒性强。     

基于双PID控制的温度控制系统的设计与实现

为了使半导体激光器能够快速地达到稳定工作状态,提出并实验验证了一种串联双PID控制的高精度热电制冷器(TEC)温度控制系统,该控制系统的控制芯片采用飞思卡尔MC9S12XS128MAL单片机,通过负温度系数热敏电阻进行温度信息的采集,驱动电路采用BTN7971芯片驱动TEC工作,在软件编程上,通过采用串联PID算法,利用闭环负反馈结构实现温度的稳定控制。在实验中,当温度从26.6℃上升到目标温度40℃时,建立稳态的时间为40s,超调量为0.1%,当温度从26℃下降到10℃时,建立稳态的时间为50s,与常规PID控制系统相比,该系统具有更好的动态性能。     

基于模糊PID的温度控制系统

详细介绍了一种基于单片机模糊PID算法的数字温度控制系统,该系统硬件主要由单片机、温度检测、人机接口、加热丝、PWM（脉宽调制）移相触发等构成。通过软件编程实现模糊逻辑控制,模糊PID控制器以温度偏差和偏差变化作为输入,以△KP,△KI,△KD作为输出,整个系统通过自动调整PID的参数KP、KI、KD使PID控制器能够通过改变输出的PWM脉冲来控制执行机构使系统保持预定温度。对温度控制系统进行了多次实验测试,实验结果表明此温控系统在较大的温度范围内具有响应快、精确度高的特点。     

基于PID算法和89C52单片机的温度控制系统

温度控制系统广泛应用于工业生产中,但目前的温度控制系统很多不能达到很好的效果。单片机系统功能强大、使用灵活,可以实现较为精准的控制;而PID算法实现一种模糊控制,可调试性强;以89C52单片机为控制核心的PID温度控制能使系统具有较高的精确度和稳定性。通过原理分析、软硬件设计以及实验测试,表明该温度系统非常稳定并且精确,可广泛地应用于各类温控场合。     

基于改进量子进化算法的PID参数优化

PID控制器是一类广泛使用的控制器,其参数优化决定了控制器的性能。提出了一种基于改进量子进化算法的PID控制参数优化方法。在该算法中量子个体的每位量子比特都可以向不同的目标学习,实现了量子个体之间信息的充分交换,一方面保证了算法的收敛性,另一方面保证了算法的探索能力,有效提高了算法的优化性能。将该方法用于PID控制器参数优化,与其他优化算法的仿真结果比较表明,该方法能获取更好的控制效果,验证了该方法的有效性。     

基于蚁群算法PID控制器的应用研究

传统的PID控制对于控制模型不确定并具有非线性特性的对象时,存在参数难以整定、控制效果不好的缺点,文中提出了一种基于蚁群算法的PID调节算法,即利用蚁群算法动态调节PID的参数,实现对配料系统的控制,通过实验仿真的方式证明了该方法具有良好的控制效果及适应性。     

单片机沮度控制实验系统

本文介绍一种以AT89C51单片机为核心的低成本温度控制实验系统。该系统采用温度传感器DS18B20实现一线数字式测温，经过PID算法输出PWM波．再由PWM信号控制固态继电器，调节热阻丝发热功率，最终达到控制被控对象温度的目的，该系统还扩展了人机接口和串口通信，实现温度设定、控制及图像显示。     

基于模糊PID算法的双闭环直流调速系统中的设计

设计一种基于模糊PID算法的双闭环直流调速系统,其主要由三相对称交流电压源、晶闸管整流桥、同步6脉冲触发器、转速调节器、电流调节器和直流电机等组成。系统以模糊PID算法为控制核心,由同步6脉冲触发器产生脉冲来实现对直流电机的速度调节。目标转速值确定后,通过仿真对比传统工程整定法和模糊PID算法,结果表明,两种方法都实现了对电机转速的控制,但模糊PID算法的转速曲线更平滑、调节时间更短、超调更小,能满足工控领域要求。     

一种多区域空冷式高低温精确温控系统的研究

为解决多区域空冷式高低温高精度控制问题,文中设计了一种新型大空间、多区域的控制方法。该方法采用PLC作为控制核心,以PT100温度传感器作为测温元件,以冷热机组作为温度调节元件,结合宏观PID控制算法、快速PWM调节及冷热机组混合调节控制实现对多区域温度的精确控制。该方法基于组态软件开发了用户登录功能,实验样机测试结果表明,该系统可以实现-520 ℃范围内温度精度为±0.5 ℃,2060 ℃范围内温度精度为±0.1 ℃的温度控制,其比常规PID算法的控制精度更高、可靠性更好且操作简便,具有良好的推广价值。     

基于STM32的高精度温度控制系统设计

设计一种使用STM32单片机来控制半导体制冷器TEC实现高稳定度、高精度温度控制系统,整个温度控制系统主要包括:STM32单片机最小系统、温度控制模块、温度控制串口上位机、PID算法、TEC等。通过对温度控制模块进行改良,来降低开关损耗,提升电路的工作效率以及可靠性,同时将积分分离PID算法改进为变速积分PID算法,实现稳定、高精度的温度控制。     

基于模糊PID控制的半导体激光器温控系统

基于模糊控制原理,采用模糊控制与PID控制相结合的模糊控制方法,完成了一种针对半导体激光器温度控制的算法设计。该模糊PID控制算法,能够自适应调节PID的比例、积分和微分系数,从而使半导体制冷器的温度保持恒定。Simulink仿真结果表明,采用该模糊PID控制算法后系统的超调量减少40%,缩短了调节时间,控制效果优于常规PID控制系统。     

基于简化三维模糊的生物发酵温度控制

生物发酵成败的关键是其温度的控制,而整个发酵系统具有时变、非线性和滞后的特点。传统的PID控制很难对其实现精确的控制,为了提高控制精度提出了一种简化的三维模糊算法对其进行控制。     

基于MAX1978的非致冷红外焦平面温度控制系统

温度不稳定是影响非致冷红外焦平面探测器性能的重要因素之一。设计了一种基于MAX1978 的温度控制系统。该系统采用闭环控制结构,通过外部PID补偿网络控制驱动TEC模块,实现了对 探测器温度的控制。实验结果表明,该系统能够有效地对焦平面温度进行控制,其精度可达到0.06℃。     

基于粒子群自整定PID算法的激光器温度控制系统

为了使激光器能够稳定工作, 设计并实现了一个控制速度快、精度高, 并且可调谐的温度控制系统。该系统使用ATmega328P为处理器, 通过粒子群算法自整定比例-积分-微分(PID)系数, 采用闭环负反馈的PID结构实现对激光器的温度控制。结果表明, 在本系统控制下, 激光器能在15s左右达到目标温度, 且到达目标温度后温度误差约为±0.01℃, 并可保持较长时间, 激光器输出功率波动很小, 方差仅为568.49μW。该系统对蝶形封装激光器的温度可以实现有效的温度控制。     

基于Bang-Bang和PID复合控制的红外探测器温控系统设计

红外探测器作为星载偏振探测载荷的核心部件,用于实现短波红外波段辐射偏振信息的光电转换.为保证应用性能,需要对探测器进行精密温控,保证其工作在较低且稳定的温度以降低探测器热噪声和暗电流.本文介绍了一种红外探测器温控系统,采用FPGA控制完成温度信号的采集并输出控制信号,数模转换器控制三极管驱动电流完成半导体制冷器的驱动,采用Bang-Bang和PID复合控制算法完成探测器的精密温控,测试结果表明,温控精度优于±0.1℃,温度稳定时间小于6 min,可将探测器在较短的时间内控制在目标温度范围内,为实现短波红外波段的高精度偏振信息测量提供保障.     

基于AT89S52单片机的水温控制系统电路设计与实现

用基于AT89S52单片机的最小系统进行温度实时采集与控制是该设计的主要内容。温度信号由DS1820温度传感器采集,控制器采用数字增量式PID算法,控制信号经继电器电路实现对水温的控制。     

自适应单神经元网络在耦合系统中的应用

基于神经网络PID控制和解耦系统的特点,应用一种针对多输入多输出解耦系统的单神经元PID解耦算法和结构,并在算法中增加了自适应学习速率,更好的实现对耦合系统的解耦控制。仿真结果表明这种单神经元PID解耦算法实现的控制比常规的PID解耦不仅具有较好的动态性能和稳态性能,而且还具有很强的自学习功能和自适应解耦能力。     

基于单片机和PID算法的温度智能控制系统设计

为提高温度控制的智能化水平,设计一种智能温度控制系统。该系统以STC89C52单片机为控制器,采用PID算法控制温度,具有语音播报和手机远程控制等功能。采用DS18B20温度传感器采集环境温度;设计LCD12864显示电路实时显示当前温度、温度上下限以及温度状态;设计WT588D语音提醒电路,当测量温度小于下限或大于上限时发出语音提醒;设计按键电路实现温度上下限值的设定;设计蓝牙通信电路,与手机APP通信,实现远程控制;采用PID算法输出控制量,控制固态继电器驱动加热或降温装置,实现温度控制。其次,对温度控制系统的硬件和软件进行设计,并制作实物进行运行测试。实验结果表明,所设计的温度控制系统能够很好地实现温度控制,从而达到预期效果,且操作方便、成本低,具有较强的应用价值。