关于博迅培养箱控制器PID的温度控制

1.基于目前转型后的经济结构，智能化的温度控 制系统越来越受到人们的推崇，它有着更加突出的优点，比如节省人力、物力，更加安全可靠。在系统工作过程中经常需要测量的一个量便是温度， 需要保持和控制的量也是温度。 在工业生产过程中，PID控制算法是最常用 的控制温度的方法，PID控制器具有的优点是原理 简单、使用方便、控制精度高、算法成熟，使其成为系统控制的主要技术手段，尤其是对被控对象不是 很清楚，又或者被控系统的结构参数必须依靠现场 调节或者必须依靠经验来确定时，就目前来说最适合且最适合的方法便是PID控制。温度控制系统 有许多弊端，如较大的惯性，比较严重的滞后性，很难建立较精确的系统数学模型，因此，需要PID控制器加以调节来改善温度控制系统的性能。

2. 控制系统的时域性能指标 在分析控制系统时，除了要考虑到系统的结 构、参数等条件外，一个常用的方法便是通过系统 的各项性能指标来分析，当用到系统性能指标有一个前提条件，便是系统必须是稳定系统。如果系统 不稳定，则性能指标会计算不出来，会使得研究系 统动态响应变得毫无意义。

3. 温度控制系统的设计 温度控制系统的组成包括调节器、执行机构、被控对象和测量装置等几部分组成。温度控制 系统需要满足的最基本的性能便是快速性。稳 定性和准确性。根据需要的精度，选择不同的控制 器，便能够得到适合的，令人满意的结果。

4.温度控制系统的设计仿真 恒温箱我们日常生活中有着很普遍的使用。通过对上海博迅实业有限公司的恒温箱温度控制系统模型的设计，使用PC机操作系统为Windows10，输入模块参数给定值为100时，观察系统的响应曲线可以看出，该系统的稳态误差居然超过了50%，说明该系统的精度很差，恒温箱温控系统系 统也不好，必须加入控制器来调节该系统性能。根 据这个设计出来的恒温箱是根本无法使用的，因此我们便对该系统进行改善。

5 结语
在设计上海博迅医疗恒温箱的时候，分别在温度系统中加入P控制器，PI控制器，PID控制器，通过各自的输出响应可以看出，基于P的温度控制系统产生了一定的超调量，系统的稳态误差也减小。基于PI的温度控制系统的稳态误差为0，基于PID的温度控制系统的稳态误差为0，系统的调节时间比PI控制时更短，约200秒，此时系统的动态特性最好。从输出响应看出，系统收到干扰信号的影响后 能很快恢复到稳定状态，说明PID控制的温控系 统具有较强的抗干扰能力。