PID温度控制器原理（1）.pdf

PID 温度控制器原理 | [] [] 电脑控制温度控制器：采用PID 模糊控制技术 *用先进数码技术通过 Pvar、Ivar、Dvar （比例、积分、微分）三方面结合调整形成一个模糊 控制来解决惯性温度误差问题。 据了解，很多厂家在使用温度控制器过程中，往往碰到惯性温度误 差问题，苦于无法解决，依*手工调压来控制温度。 创新，采用了PID 模糊控制技术，较好地解决了惯性温度误差问题。 传统温度控制器，是利用热电偶线在温度化变化情况下，产生变化电流 作为控制信号，对电器元件作定点开关控制器。 传统温度控制器电热元件一般以电热棒、发热圈为主，两者里面都 用发热丝制成。发热丝通过电流加热时，通常达到1000℃以上，所以发 热棒、发热圈内部温度都很高。一般进行温度控制电器机械，其控制温 度多在0-400℃之间，所以，传统温度控制器进行温度控制期间，当被 加热器件温度升高至设定温度时，温度控制器会发出信号停止加热。但 这时发热棒或发热圈内部温度会高于400℃，发热棒、发热圈还将会对 被加热器件进行加热，即使温度控制器发出信号停止加热，被加热器件 温度还往往继续上升几度，然后才开始下降。当下降到设定温度下限时， 温度控制器又开始发出加热信号，开始加热，但发热丝要把温度传递到 被加热器件需要一定时候，这就要视乎发热丝与被加热器件之间介质情 1 况而定。通常开始重新加热时，温度继续下降几度。所以，传统定点开 关控制温度会有正负误差几度现象，但这不是温度控制器本身问题，而 是整个热系统结构性问题，使温度控制器控温产生一种惯性温度误差。 要解决温度控制器这个问题，采用PID 模糊控制技术，是明智选择。 PID 模糊控制，是针对以上情况而制定、新温度控制方案，用先进数码 技术通过Pvar、Ivar、Dvar 三方面结合调整，形成一个模糊控制，来 解决惯性温度误差问题。 然而，在很多情况下，由于传统温度控制器 温控方式存在较大惯性温度误差，往往在要求精确温控时，很多人会放 弃自动控制而采用调压器来代替温度控制器。当然，在电压稳定工作速 度不变、外界气温不变和空气流动速度不变情况下，这样做是完全可以， 但要清楚地知道，以上环境因素是不断改变，同时，用调压器来代替温 度控制器时，必须在很大程度上*人力调节，随着工作环境变化而用人 手调好所需温度度数，然后*相对稳定电压来通电加热，勉强运作，但 这决不是自动控温。当需要控温关键很多时，就会手忙脚乱。这样，调 压器就派不上用场，因为*人手不能同时调节那么多需要温控关键，只 有采用PID 模糊控制技术，才能解决这个问题，使操作得心应手，运行 畅顺。例如烫金机，其温度要求比较稳定，通常在正负2℃以内才能较 好运作。高速烫金机烫制同一种产品图案时，随着速度加快，加热速度 也要相应提高。这时，传统温度控制器方式和采用调压器操作就不能胜 任，产品质量就不能保证，因为烫金之前必须要把烫金机运转速度调节 适当，用速度来迁就温度控制器和调压器弱点。但是，如果采用PID 模 2 糊控制温度控制器，就能解决以上问题，因为PID 中P，即Pvar 功率变 量控制，能随着烫金机工作速度加快而加大功率输出百分量。 3