068基于虛擬儀器的電熱水器溫度控制系統(tǒng)—調(diào)壓方案-閱讀頁(yè)
2025-05-20 22:46本頁(yè)面
【正文】 合考慮各方面技術(shù)指標(biāo)的情況下，選用NI公司的PCI6221型數(shù)據(jù)采集卡作為系統(tǒng)硬件的核心部分。它提供16路16位的模擬輸入通道；2路16位的模擬輸出通道；24線的TTL型數(shù)字I/O及32位定時(shí)計(jì)數(shù)器等多種功能。在工程實(shí)際中，應(yīng)用最為廣泛的調(diào)節(jié)器控制規(guī)律為比例、積分、微分控制，簡(jiǎn)稱PID控制，它以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便而成為工業(yè)控制的主要技術(shù)之一。在模擬控制系統(tǒng)中，PID算法的表達(dá)式如式（42）所示： （22）由于計(jì)算機(jī)控制是一種采樣控制，它只能根據(jù)采樣時(shí)刻的偏差值計(jì)算控制量，因此對(duì)式（22）進(jìn)行離散處理得： （23）式中：KI=——積分系數(shù)； KD=——微分系數(shù)；式（23）叫做增量PID控制算式。在式（23）的積分項(xiàng)中引進(jìn)KL，得到式（24），當(dāng)PID運(yùn)算偏差E（k）大于積分分離值時(shí)，KL=0，PID不進(jìn)行積分項(xiàng)運(yùn)算，防止發(fā)生積分飽和現(xiàn)象。 （24）本設(shè)計(jì)的軟件設(shè)計(jì)主要包括溫度信號(hào)采集，PID運(yùn)算及溫度顯示三部分。 虛擬儀器前面板設(shè)計(jì)（一）溫度信號(hào)采集部分設(shè)計(jì)，此程序框圖即完成上述各參數(shù)的設(shè)定。 PID運(yùn)算程序框圖（三）溫度顯示部分的設(shè)計(jì)，當(dāng)前值，還有控制量的顯示。本設(shè)計(jì)PID控制參數(shù)直接在控制面板進(jìn)行整定，積分時(shí)間Ti，微分時(shí)間Td等參數(shù)的整定。第三章 實(shí)驗(yàn)與調(diào)試由于實(shí)驗(yàn)條件有限，在考慮滿足硬件需求的情況下，筆者在設(shè)計(jì)后期編寫了一個(gè)電熱水器溫度雙位控制系統(tǒng)作為后期實(shí)驗(yàn)。如此往復(fù)，把實(shí)際溫度控制在所設(shè)定的溫度上限和溫度下限之間。 電熱水器雙位控制系統(tǒng)控制流程圖本系統(tǒng)傳感器選擇鉑電阻Pt100；調(diào)理模塊選擇SCCRTD01。 在本設(shè)計(jì)中。在實(shí)際測(cè)量中，由于溫度有滯后，溫度被控制在70至80攝氏度之間，雖然有誤差，但能夠滿足實(shí)際需要。通過這一階段的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，我得到了很多收獲，學(xué)到了很多新知識(shí)。現(xiàn)在市場(chǎng)上已經(jīng)有許多的智能儀表，而隨著技術(shù)的日益成熟，虛擬儀器以它的優(yōu)勢(shì)必將在以后的工業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)重要的地位，本次設(shè)計(jì)將對(duì)我今后的學(xué)習(xí)與工作打下一定的基礎(chǔ)。再次，在與指導(dǎo)老師的接觸與交流和做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，我掌握了一定的學(xué)習(xí)方法，提高了自學(xué)能力和獨(dú)立思考問題解決問題的能力。雖然我們即將大學(xué)畢業(yè)，但以后的求學(xué)路還很長(zhǎng)，以后在工作中更應(yīng)該努力學(xué)習(xí)，使自己成為一個(gè)對(duì)社會(huì)有貢獻(xiàn)的人。首先感謝學(xué)校、學(xué)院給我這樣一次寶貴的機(jī)會(huì)，使我能在大學(xué)四年級(jí)下半學(xué)期，做這個(gè)有意義的畢業(yè)設(shè)計(jì)。在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從查閱資料，設(shè)計(jì)方案的確定和修改，中期報(bào)告，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)調(diào)試等整個(gè)過程中都給予我悉心的指導(dǎo)，當(dāng)我在設(shè)計(jì)中遇到問題的時(shí)候，李老師總是從百忙中抽出寶貴的時(shí)間幫助我解決，并嚴(yán)格要求我，為我這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在此，我對(duì)李老師衷心的說一聲謝
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