關于博迅培養箱控制器PID的溫度控制

1.基于目前轉型后的經濟結構，智能化的溫度控 制系統越來越受到人們的推崇，它有著更加突出的優點，比如節省人力、物力，更加安全可靠。在系統工作過程中經常需要測量的一個量便是溫度， 需要保持和控制的量也是溫度。 在工業生產過程中，PID控制算法是最常用 的控制溫度的方法，PID控制器具有的優點是原理 簡單、使用方便、控制精度高、算法成熟，使其成為系統控制的主要技術手段，尤其是對被控對象不是 很清楚，又或者被控系統的結構參數必須依靠現場 調節或者必須依靠經驗來確定時，就目前來說最適合且最適合的方法便是PID控制。溫度控制系統 有許多弊端，如較大的慣性，比較嚴重的滯后性，很難建立較精確的系統數學模型，因此，需要PID控制器加以調節來改善溫度控制系統的性能。

2. 控制系統的時域性能指標 在分析控制系統時，除了要考慮到系統的結 構、參數等條件外，一個常用的方法便是通過系統 的各項性能指標來分析，當用到系統性能指標有一個前提條件，便是系統必須是穩定系統。如果系統 不穩定，則性能指標會計算不出來，會使得研究系 統動態響應變得毫無意義。

3. 溫度控制系統的設計 溫度控制系統的組成包括調節器、執行機構、被控對象和測量裝置等幾部分組成。溫度控制 系統需要滿足的最基本的性能便是快速性。穩 定性和準確性。根據需要的精度，選擇不同的控制 器，便能夠得到適合的，令人滿意的結果。

4.溫度控制系統的設計仿真 恒溫箱我們日常生活中有著很普遍的使用。通過對上海博迅實業有限公司的恒溫箱溫度控制系統模型的設計，使用PC機操作系統為Windows10，輸入模塊參數給定值為100時，觀察系統的響應曲線可以看出，該系統的穩態誤差居然超過了50%，說明該系統的精度很差，恒溫箱溫控系統系 統也不好，必須加入控制器來調節該系統性能。根 據這個設計出來的恒溫箱是根本無法使用的，因此我們便對該系統進行改善。

5 結語
在設計上海博迅醫療恒溫箱的時候，分別在溫度系統中加入P控制器，PI控制器，PID控制器，通過各自的輸出響應可以看出，基于P的溫度控制系統產生了一定的超調量，系統的穩態誤差也減小?；赑I的溫度控制系統的穩態誤差為0，基于PID的溫度控制系統的穩態誤差為0，系統的調節時間比PI控制時更短，約200秒，此時系統的動態特性最好。從輸出響應看出，系統收到干擾信號的影響后 能很快恢復到穩定狀態，說明PID控制的溫控系 統具有較強的抗干擾能力。