如何使用STC單片機(jī)設(shè)計智能PID模糊自整定溫度調(diào)節(jié)器

　　本文針對一些對溫度有特殊要求的場所，設(shè)計的溫度調(diào)節(jié)器以自調(diào)整能力為出發(fā)點(diǎn)。首先介紹了溫度調(diào)節(jié)器的適用場合。然后對該溫度度調(diào)節(jié)器的幾種控制方式進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，并解釋了顯示參數(shù)的含義。接著敘述了其硬件設(shè)計思路，最后將產(chǎn)品應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場，證明了其良好的調(diào)節(jié)能力與高可靠性。

　　溫度調(diào)節(jié)器是PID參數(shù)模糊自整定和高智能化調(diào)節(jié)控制器。廣泛應(yīng)用于石油化工、發(fā)電和集中供熱等一切需要對溫度進(jìn)行PID調(diào)節(jié)、兩位控制和時間控制的場所?，F(xiàn)產(chǎn)品已應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場，有良好的市場前景。

　　功能介紹

　　1.1 手動控制

　　用戶通過控制器鍵盤，改變控制器輸出信號的大小，從而改變控制對象的輸入功率，達(dá)到修正被控參數(shù)的目的。一般地說，手動操作只是作為PID控制的初級調(diào)整，以減少PID投入過程的超調(diào)幅度，在測量值與給定值的偏差比較小時切換到PID控制，可以使被控參數(shù)的超調(diào)量減小，如果用手動方式調(diào)整到被控參數(shù)的平衡點(diǎn)，再切換到PID狀態(tài)，可以做到無擾動切換。從PID狀態(tài)可以直接轉(zhuǎn)換到手動控制狀態(tài)，這就是業(yè)內(nèi)人員所說的雙向無擾切換。

　　1.2 PID調(diào)節(jié)

　　又稱比例、積分、微分調(diào)節(jié)，可以對溫度進(jìn)行無偏控制，控制器根據(jù)控制對象特性，在用戶設(shè)定參數(shù)的基礎(chǔ)上，再對PID參數(shù)按照模糊算法，進(jìn)行實(shí)時自動調(diào)整，使控制器工作逼近優(yōu)化狀態(tài)，從而有效的縮短了過渡時間，減小了超調(diào)峰值，提高了控制系統(tǒng)的動態(tài)穩(wěn)定性。有效地克服了常規(guī)PID控制器的積分飽和現(xiàn)象，在很大的偏差范圍內(nèi)，就可以投入PID自動控制模式?？刂破骺梢园驯豢貐?shù)穩(wěn)定的控制在給定值附近，穩(wěn)態(tài)控制偏差量程精度可達(dá)±1%。