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制冷片控制恒温系统加热问题

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第三帝国R|  楼主 | 2015-8-6 12:02 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
控制, 恒温系统, pid, PID控制, 温度
有用过PID控制制冷片的温度调节系统吗。系统用于箱子内的空气恒温，温度波动范围小于0.01°C。由于初次接触到PID控制器，制冷片的惯性大，调节过程中总会出现超调现象，该怎么解决。

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沙发
第三帝国R|  楼主 | 2015-8-6 12:06 | 只看该作者
PID函数如图所示

QQ图片20150806120603.png (45.42 KB )

QQ图片20150806120603.png

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板凳
chunyang| | 2015-8-6 12:07 | 只看该作者
波动小于0.01度无法直接用制冷片温控实现，必须依靠合适的结构和方法，这个必须先说清楚被控对象的结构、目标温区和使用环境等细节信息。

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地板
gx_huang| | 2015-8-6 12:24 | 只看该作者
波动小于0.01度，空气密封箱，应该做不到，恒温油槽，也不过这个水平呀。
制冷片一直开启，内部电热丝加热调节温度。

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5楼
第三帝国R|  楼主 | 2015-8-6 16:11 | 只看该作者
chunyang 发表于 2015-8-6 12:07
波动小于0.01度无法直接用制冷片温控实现，必须依靠合适的结构和方法，这个必须先说清楚被控对象的结构、目 ...

被控制对象为一个铁皮箱子内空气的温度（箱子有海绵与外界隔热），温度的采集和制冷片的驱动如图片所示。制冷片为12V，两两串联再并联。设置的温度范围为12.01°C-----60.00°C内。

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6楼
第三帝国R|  楼主 | 2015-8-6 16:15 | 只看该作者
gx_huang 发表于 2015-8-6 12:24
波动小于0.01度，空气密封箱，应该做不到，恒温油槽，也不过这个水平呀。
制冷片一直开启，内部电热丝加热 ...

如果制冷片方案不能达到要求就只有改成电热丝了

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7楼
chunyang| | 2015-8-6 18:43 | 只看该作者
第三帝国R 发表于 2015-8-6 16:11
被控制对象为一个铁皮箱子内空气的温度（箱子有海绵与外界隔热），温度的采集和制冷片的驱动如图片所示。 ...

如此粗糙的设计，根本办不到！

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8楼
第三帝国R|  楼主 | 2015-8-6 21:37 | 只看该作者
chunyang 发表于 2015-8-6 18:43
如此粗糙的设计，根本办不到！

能详细点指出我存在的问题吗，非常感谢

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9楼
qhdjxy| | 2015-8-6 21:51 | 只看该作者
第三帝国R 发表于 2015-8-6 16:11
被控制对象为一个铁皮箱子内空气的温度（箱子有海绵与外界隔热），温度的采集和制冷片的驱动如图片所示。 ...

你的系统精度要求过高，你的NTC检测精度能达到0.01以下吗？

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10楼
949155525| | 2015-8-6 23:09 | 只看该作者
直接用PTC控制器

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11楼
gx_huang| | 2015-8-7 08:07 | 只看该作者
没有做过温度控制的，都不会觉得温控仪表难设计的。

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12楼
ayl439| | 2015-8-7 09:40 | 只看该作者
0.01℃……图样图森破

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13楼
第三帝国R|  楼主 | 2015-8-7 10:27 | 只看该作者
ayl439 发表于 2015-8-7 09:40
0.01℃……图样图森破

在网上看到过类似的应用，但结果却相差很大。方案和控制都有问题吧，附件为NTC在高精度温度测量的应用

NTC热敏电阻器在高精度温度测量中的应用.pdf

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14楼
第三帝国R|  楼主 | 2015-8-7 10:30 | 只看该作者
qhdjxy 发表于 2015-8-6 21:51
你的系统精度要求过高，你的NTC检测精度能达到0.01以下吗？

在网上看到过相关方面的文献，现在出现的问题是温度稳不下来，都还没做到精度那一步。

NTC热敏电阻器在高精度温度测量中的应用.pdf

111.36 KB

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15楼
第三帝国R|  楼主 | 2015-8-7 10:32 | 只看该作者
gx_huang 发表于 2015-8-7 08:07
没有做过温度控制的，都不会觉得温控仪表难设计的。

做了才发现问题，温度很难稳定下来，振荡严重

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16楼
gx_huang| | 2015-8-7 10:36 | 只看该作者
第三帝国R 发表于 2015-8-7 10:32
做了才发现问题，温度很难稳定下来，振荡严重

这是意料之中的，别人做温控仪表，成熟的，没有几年时间搞不定的。特殊场合，也许几个月就可以搞定。你还是买一个现成的温控仪表，看看别人的控制性能。

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17楼
gx_huang| | 2015-8-7 10:38 | 只看该作者
大部分场合，还是买别人专业的仪表比较好，这些仪表的安装和尺寸，都有标准系列的。

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18楼
Golven| | 2015-8-7 11:00 | 只看该作者
0.01难度还是相当大啊，你这个PID算法可能也不大成熟，我觉的要那么高精度和稳定度的话，采温还是不要用热敏电阻了，制热和加热设备的控制系统也是需要改善的

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19楼
zyj9490| | 2015-8-7 11:15 | 只看该作者
0.01度在我年轻时都有了，但调控对XIANG严格，热容量固定，内部气流高速流动，调功率控制，绝对能做到。PT100的传感器，精密的放大器。色譄仪的温度精度够高的吧。

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20楼
第三帝国R|  楼主 | 2015-8-7 11:36 | 只看该作者
Golven 发表于 2015-8-7 11:00
0.01难度还是相当大啊，你这个PID算法可能也不大成熟，我觉的要那么高精度和稳定度的话，采温还是不要用热 ...

嗯，对于温度控制的算法有什么好的建议吗。感觉现在撇开精度，温度的稳定还没实现，调试过程中总是出现超调振荡现象，加热设备的惯性难以掌握

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