741仿真程序及图形742仿真结果843结果分析105心得体会11参考文献12附录仿真程序及仿真图13本科生课程设计成绩评定表
f武汉理工大学《计算机控制技术》课程设计说明书
摘要
比例积分微分控制(简称PID控制),是控制系统中应用最为广泛的一种控制规律。实际运行的经验和理论的分析都表明,这种控制规律对许多工业过程进行控制时,都能得到满意的效果。利用计算机可以很好地使用PID算法对控制对象进行控制,具有较高的精度,并且可以很方便的改变PID参数,以达到不同的控制效果。
本设计的控制对象为电热炉,控制量为电炉温度,利用单片机对大功率可控硅导通角的控制,可以很方便地改变电热丝两端的电压,从而起到调节温度的作用。而热电偶配合单片机编程,能够较精确地得到炉温,使单片机能够实时发出控制信号,快速将炉温调节为给定值。当外界出现干扰使炉温发生变化时,单片机能够通过PID算法快速使炉温回到给定值。
为了使PID控制更加稳定可靠,本设计加入了积分分离的改进措施,当偏差较大时取消积分作用,利用PD控制快速使系统趋于稳定;当偏差小于某一个值时,加入积分作用,以消除静差。利用Matlab软件,可以通过仿真得到Ti改变对系统超调量的影响。关键词:PID控制Matlab系统超调量
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1设计任务及分析
11设计任务要求
被控对象为电炉,采用热阻丝加热,利用大功率可控硅控制器控制热阻丝两端所加的电压大小,来改变流经热阻丝的电流,从而改变电炉炉内的温度。可控硅控制器输入为0-5伏时对应电炉温度0-300℃,温度传感器测量值对应也为0-5伏,对象的特性为积分加惯性系统,惯性时间常数为T1=40秒,滞后时间常数为τ=10秒。
要求完成的任务:1)设计温度控制系统的计算机硬件系统,画r