检索结果-南通市图书馆

自动化学报 2021年

作者：张海弟北京新航智科技有限公司

首先,通过分析黑体温度控制系统的物理模型,推演出黑体传递函数的表达式.推演过程中得知黑体易受环境温度和空气散热的影响,所以黑体温度控制系统是个非线性时变系统.结合实验黑体的阶跃响应数据,采用阶跃响应法对传递函数进行近似计算... 详细信息

首先,通过分析黑体温度控制系统的物理模型,推演出黑体传递函数的表达式.推演过程中得知黑体易受环境温度和空气散热的影响,所以黑体温度控制系统是个非线性时变系统.结合实验黑体的阶跃响应数据,采用阶跃响应法对传递函数进行近似计算,得出黑体温控系统的传递函数是极点在左半轴的二阶系统,该系统等效于二阶低通滤波器.经过低通滤波器的信号,会滤除高频部分,当用继电器法进行参数自整定时,仅需计算能量较大的基波信号.通过对基波信号进行比较,得出继电器法的整定公式,并参照Ziegler-Nichols整定法则计算出PID参数.同时,本文针对黑体加热器具有双路输出的特点,提出了一种双路动态输出法,通过理论分析了该方法可以消除环境对黑体温度的影响.对于环境温度变化较大的,采用继电器法PID参数自整定的方式来消除;对于黑体运行过程中环境温度变化较小的,采用双路动态输出法来减少影响.最后,结合实验数据,引入性能指标,验证了本文所述方法对黑体的温度控制性能有一定的提升.

关键词：参数自整定黑体双路动态二阶迟滞系统 PID

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