基于DSP的PID高精度温度控制系统的设计

介绍了一种基于DSP的高精度温度控制系统的设计。该系统采用DSP TMS320LF2407A为微处理器,利用DSP内部集成的模数转换器采集温度数据,并经过PID算法处理控制PWM输出,该输出进行功率放大后控制半导体制冷器,从而使受控对象在要求的时间内达到设定的参考温度。着重阐述了系统的结构、工作原理、软硬件的设计,对系统设计的特点进行了详细的说明,并给出了系统控温曲线。实验结果表明:该系统具有稳定性强、温度调节速度快的特点,控温精度达到±0.1℃,很好地满足了系统实际测试要求。     

芯片级PCR仪温度模糊PID控制器设计与仿真

针对一款新型芯片级PCR仪温度智能控制系统,提出了一种基于模糊自整定PID控制算法实现该智能温度控制系统的温度快速跟踪及其控制。文中通过建立二输入三输出的自整定模糊控制器,并与经典PID控制器及其芯片级PCR仪温控系统结合起来,构建了芯片级PCR仪温度模糊PID控制系统仿真模型。仿真结果表明:模糊自整定PID控制器算法相对于普通的PID控制器算法,能大幅度地减小温度的超调量,有效实现芯片级PCR仪温度控制系统温度的精准控制,同时,该算法具有更强的鲁棒性,易于实现。     

模糊PID控制在晶化釜升温曲线控制中的应用

晶化釜是某催化剂生产装置中的关键设备,而其升温曲线的控制精确性直接影响产品的质量,常规PID控制算法难以满足控制要求。针对升温曲线必须严格满足理论曲线的控制问题,提出了采用模糊PID控制策略来控制升温曲线的方法,在仔细分析晶化釜加热系统的构成和控制要素的基础上,采用了以温度值和升温速度为输入,可控硅的开度值为输出的双输入单输出的模糊算法,并根据试验参数设计了模糊算法的推理原则,针对温度曲线恒温段的特点,采用PID算法来控制恒温温度;最后在PCS7系统中,采用参数表和标准温度PID控制功能块相结合的方式,实现了该控制算法。实际的工程应用结果表明,通过采用正确参数的模糊PID控制策略能使晶化釜升温曲线与设定的温度曲线的误差不超过5‰,可以满足实际生产的需要。     

磁悬浮盘片控制系统的设计与实现

磁悬浮盘片装置是磁悬浮飞轮电池的雏形,该系统对实时性和快速性有较高要求,而现有的微机控制系统很难达到.针对以上问题,设计了以DSP2812为核心的磁悬浮数字控制系统,搭建了硬件电路,并针对常规PID参数在多输入多输出系统中难整定的问题,实现了模糊自整定PID算法.最终实现了磁悬浮盘片的稳定悬浮,满足了系统快速性的要求.     

自整定模糊PID算法在精密温控系统中的运用

鉴于目前企业、工厂和一些对温度调节精度要求比较高的场合,常规的PID控制器在温度的调控上精度还是远远不够。相比起常规PID控制,改进后的自整定模糊PID算法加入了模糊控制理论,同时可以实现参数的自适应调节。利用算法分析和MATLAB系统仿真得出调节参数,系统再根据反馈回来的数值进行参数整定,实现自适应调节的同时也进一步提高了系统调控数据的精度,最后输出仿真曲线,仿真试验结果表明在不需要系统精确传递函数的同时,基于自整定模糊PID算法下的温度调节控制精度可以压缩至±0.005℃。     

基因芯片PCR温度模糊自整定PID控制算法的研究

在核酸扩增反应仪中,基因芯片核酸扩增反应过程要求实现温度高精度快速跟踪控制,常规温控方案和算法难以实现.将模糊推理系统与常规PID控制方式相结合,采用模糊自整定PID控制算法实现了温度快速跟踪控制.实验结果表明:模糊自整定PID控制算法比常规PID算法具有更强的鲁棒性,能够克服控制对象热惯性参数时变性的影响,降低了输出温度最大超调量,提高了稳态精度.     

燃气锅炉燃烧系统的模糊神经网络控制

文章采用双模糊神经网络调节的PID算法,对锅炉的燃烧系统进行了离线模拟计算和在线实时控制。首先对燃烧系统进行离线计算,把运算的最优结果作为在线实时控制的输入,接着运用实时在线控制算法调节锅炉燃烧系统的输出参数,达到理想的输出结果。此算法与常规的PID算法及其模糊PID算法相比较,能提高燃烧效率,节约能源,具备良好的稳定性、鲁棒性和抗干扰性。     

基于PLC的污泥消化池温度模糊PID控制系统设计与仿真

为了提高污泥消化池温度控制的稳定性和精度,在常规PID控制的基础上采用PLC设计了温度模糊PID控制系统,利用模糊控制算法求得PID控制参数的调整量,实现了PID参数的在线自动调整。性能仿真测试表明:污泥消化池温度模糊PID控制系统控制性能优于常规PID控制系统,控制精度达到了±1℃,满足了污泥消化温度控制的要求。     

基于嵌入式的岩石真三轴试验机控制系统设计

为了满足岩石强度特性实验对于岩石真三轴试验机高精度恒温输出的控制要求,设计了一种以ARM9和Linux为平台的温度控制系统。该温控系统的硬件采用嵌入式芯片S3C2440;软件开发采用嵌入式Linux操作系统作为平台。温度的测量采用K型热电偶;通过应用模糊PID控制策略来实现对岩石真三轴试验机恒温输出的高精密控制。实验验证了该温度控制系统操作便捷,温度超调量小,控制精度达到1.1℃。     

基于模糊PID控制的半导体制冷片温控系统的研制

设计了采用模糊PID控制算法的半导体制冷片温度控制系统,该系统可以在没有操作者干预的情况下根据控制系统的实际响应情况,自动实现对PID参数调整,控制PWM输出波形的占空比,使温度控制器的工作温度保持恒定。模糊PID控制将模糊控制与常规PID控制结合起来,兼顾两者的优点,改善了控制系统的性能。     

基于新型模糊PID控制单元的LD精密温控研究

为改善温度波动对光通信用半导体激光器性能的影响,设计了基于三维语言变量的高精度跟踪误差温度控制系统。为减小系统成本,利用运算放大器AD620和OP07等器件设计了温度采集系统,并采用最小二乘法拟合温度数据,从而建立温度—电阻关系模型,预测温度变化趋势;加入第三维模糊语言变量,结合窄域论以适当压缩E、EC、ECC的论域,采用模糊规则设定方法,建立新型三维模糊PID规则表并求解得出模糊查询表。结果表明:当预设温度为25℃时,温控系统超调量为0.97℃,最大下冲量出现在第17s,其值为0.69℃;工作51s后,LD系统进入稳定状态,温度保持为25±0.05℃;在第150~210s内,其温度值标准差为0.020 4℃。同时,该系统实现了对半导体激光器0~75℃的大范围精密温控,温控精度为±0.05℃。该系统能够实现对半导体的高效制冷、加热控制,具有响应时间快和系统开销小的优势,能对控制参数实现自整定。     

抽油机电液伺服加载系统控制策略研究

文中设计一种模糊-PID切换控制系耋赶来解决抽油机伺且强加载系统暴点位置干扰下加载力精确模拟问题。在加载力输出偏差较大时,系统采用模糊控制,以快速抑制超调;在加载力输出偏差较小时,系统采用PID控制,以保证稳态输出。并采用模糊方式避免两种控制切换时的扰动。实验证明该控制系统提高了抽油机加载系统整体的控制精度。     

模糊PID控制在滚转控制系统中的应用研究

针对广泛应用的PID控制系统,采用模糊控制相结合,生成模糊PID控制系统进行控制。利用MATLAB进行仿真与分析,研究模糊PID控制器对导弹滚转控制回路的舵机与弹体控制影响。仿真与分析结果表明,它能满足舵机鲁棒性与稳定性的控制要求,控制性能优于传统的PID控制,应用前景广泛。     

模糊PID补偿器在运动控制系统中的应用

随着近年来运动控制技术的发展,传统的PID控制技术和普通的模糊控制技术已不能在步进电机控制系统中满足要求,本文结合两种控制技术的特点设计了模糊PID补偿器。具体介绍了运动控制系统的构成、模糊PID控制系统的原理以及模糊PID补偿器的设计步骤,并对该控制方案进行数字仿真。     

模糊PID在换热站温度控制系统中的设计与仿真

建筑采暖能耗问题日益引起人们的关注,换热站是采暖系统的中枢环节,针对其温度控制具有大惯性、纯滞后、时变性难以控制的特点,设计了采用AT89C2051作为控制内核,结合模糊控制和PID算法优点的模糊自适应PID控制器,并根据换热站温度控制系统的特点建立了仿真模型.仿真对比表明:模糊自适应PID控制器与常规PID控制器相比超调小,振荡周期短,精度高,具有较强的抗干扰能力,能够满足供热过程的动态和稳态性能.     

模糊算法对柴油机电控共轨燃油系统轨压控制的影响

为了改善柴油机缸内燃烧效果,提高电控共轨系统压力控制精度,利用SIMULINK软件设计了鲁棒性较强的模糊-PID联合控制器,针对电控高压共轨燃油喷射系统的特点建立了仿真模型,模拟计算了模糊-PID联合控制器对共轨压力波动的控制过程,利用试验对仿真结果进行了验证,并探究了标准PID和模糊-PID两种控制器的优越性。结果表明:模糊-PID联合控制器具有良好的稳压作用,显著提高了共轨系统的灵敏程度,且设计参数的选择和匹配合理可行。同标准PID控制器相比,模糊-PID联合控制器的误差小,控制精度高。     

钻机钻压自适应控制仿真研究

针对传统XY-4型钻机的人工送钻系统,建立其数学模型,同时设计了模糊PID控制器,实现钻机送钻系统对钻压负载的自适应控制,从而达到恒钻压钻进的目的。     

熔炼热风炉自动控制系统的设计与应用

提出了熔炼热风炉自动控制系统的设计方案,介绍了系统的组成和控制策略。设计了一种模糊PID控制器,提高了鼓风炉的风口区温度控制的稳定性。系统保证了有色金属的高回收率,达到了减排增效的目的,具有较高的经济效应和实用价值。     

电液比例位置控制系统Fuzzy-PID控制的应用

针对电液比例阀控缸位置控制系统实时性能差和具有严重时变性的特点,设计了一种新型PID控制算法,并将该算法与模糊控制相结合构成Fuzzy-PID控制,对其在电液比例位置控制系统上的应用进行研究。通过实验比较不同工况下该系统Fuzzy-PID控制和常规PID控制对正弦信号的跟踪效果。结果表明:Fuzzy-PID控制比常规PID控制具有更好的精度和稳定性。     

INTELLIGENT CONTROL SYSTEM OF PULSED MAG WELDING INVERTER BASED ON DIGITAL SIGNAL PROCESSOR

A fuzzy logic intelligent control system of pulsed MAG welding inverter based on digital signal processor （DSP） is proposed to obtain the consistency of arc length in pulsed MAG welding. The proposed control system combines the merits of intelligent control with DSP digital control. The fuzzy logic intelligent control system designed is a typical two-input-single-output structure, and regards the error and the change in error of peak arc voltage as two inputs and the background time as single output. The fuzzy logic intelligent control system is realized in a look-up table （LUT） method by using MATLAB based fuzzy logic toolbox, and the implement of LUT method based on DSP is also discussed. The pulsed MAG welding experimental results demonstrate that the developed fuzzy logic intelligent control system based on DSP has strong arc length controlling ability to accomplish the stable pulsed MAG welding process and controls pulsed MAG welding inverter digitally and intelligently.