基于PID控制算法的电子压力控制器

摘要

本实用新型属于粗密气压技术领域，具体为一种基于PID控制算法的电子压力控制器。其硬件结构包括微处理器、按键、液晶屏、光耦、阀门、储气设备、压力传感器、电源、放大电路、PC机控制界面、RS232转换电路等。其中，微处理器是整个系统的核心。本控制器基于双传感器负反馈，采用PID控制算法和PWM控制方式，解决了压力控制快速性和稳定性问题。该控制器输入电压为24V，正常工作气压为0－100Psi，用户可选择控制信号对气压进行控制。该控制器使用LCD显示技术，可以使用按键进行压力控制或标定等的操作；并且基于Modbus协议或CAN通信，确保上位机和微控制器之间的通信，实现上位机对压力的控制等操作以及压力曲线的显示。

主权项

1、一种基于PID控制算法的电子压力控制器，其特征在于该控制器包括微处理器(1)、按键(2)、液晶屏(3)、光耦(4)、阀门(5)、储气设备(6)、传感器(7)、电源电路(8)、放大电路(9)、设定值输入(10)、PC机控制界面(11)、RS232转换电路(16)；其中微处理器(1)是整个系统的枢纽，包括CAN模块(12)、串口模块(13)、A/D模块(14)和捕获/比较模块(15)；电源模块(8)用于给微处理器(1)和传感器(7)供电，微处理器(1)的捕获/比较模块(15)输出信号给光耦(4)，从而控制阀门(5)的开关，以调节储气设备(6)中的气压；传感器(7)将反应气压值的电压信号输出给放大电路(9)，经放大后再经过微处理器(1)的A/D模块(14)，供微处理器(1)采样；用户的控制信号输入(10)进入放大电路(9)，经放大后再经过微处理器的A/D模块(14)，供微处理器(1)采样；微处理器(1)将采样到的压力值经串口模块(13)或CAN模块(12)，显示在PC机控制界面(11)上，同时也可显示在液晶屏(3)上；液晶屏(3)接受按键(2)的动作，进行传感器标定、单位/量程标定、压力控制操作；储气设备(6)设置于阀门(5)和传感器(7)之间。