一种自学型的温度精密控制方法

摘要

一种自学型的温度精密控制方法，针对温度控制系统具有非线性、滞后性和时变性等特点，本发明采用温度控制系统自动根据控温误差e和温度变化率ec自动调节并确定每个控温点的比例增益P、积分增益I、微分增益D和功率输出OPH。从而实现每个控温点±0.005℃偏差的精密控制。本发明巧妙利用PID控制参数与功率输出OPH的自动学平衡，实现温度的精密控制。本发明是温度精密控制方法的创新探索及尝试，利用嵌入式ARM处理器的高速处理能力及智能控制参数学代替常规PID控制调节技术提高温度控制精度，具有简单、可靠、有效的显著优点。

主权项

一种自学习型的温度精密控制方法，其特征是，该方法为：由精密测温装置、温度精密控制装置、固态继电器加热控制装置依序连接组成；其中：1)精密测温装置由二等标准铂电阻温度计(11)检测被控对象温度，二等标准铂电阻温度计(11)对应温度变化输出电阻变化信号，采用71/2位高精度数表(12)进行测量并通过RS232串口输出数字量信号；2)、温度精密控制装置由温度转换模块、PID控制模块、功率输出模块依序连接组成；设有自学习型调节模块分别与PID控制模块、功率输出模块连接；其中温度转换模块(13)采集电阻变化数字量信号，通过内查分度表线性计算为温度值，该温度值精确到0.001℃；PID控制模块(14)根据设定温度T与实际温度t的控温误差e按一阶惯性滞后环节传递函数计算控制输出；自学习型调节模块(15)自动根据控温误差e和温度变化率ec自动调节并确定每个控温点的比例增益P、积分增益I、微分增益D和功率输出OPH；功率输出模块(16)接收PID控制模块(14)控制输出信号及自学习型调节模块(15)功率限制信号进行功率控制驱动；温度精密控制装置利用嵌入式ARM处理器的高速处理能力及智能控制参数学习代替常规PID控制调节技术提高温度控制精度；3)、固态继电器加热控制装置接受功率输出信号，控制加热组件220VAC电源的通断实现被控对象温度的精密控制。