实验3 温度PID控制系统实验.pptVIP免费

国家级精品课程《计算机控制技术》实验主讲教师：吴贺荣主讲教师：吴贺荣青岛大学实验三温度PID控制系统实验温度PID控制系统实验1实验目的2实验仪器3实验原理4实验内容6实验步骤5实验接线图1实验目的1．了解计算机控制系统DDC（直接数字控制）的组成、结构特点及其工作原理。2．了解研华板卡PCI-1713U、PCI-1720U进行数据采集及控制的方法。3．掌握数字PID控制器的设计、实现和参数整定方法。4．掌握在VisualC++6.0中使用MFC开发图形化测控界面的方法。5．掌握从事计算机控制系统实验研究和调试的基本技能。2实验仪器1.研华工控机IPC-610。2.研华PCI-1713U模拟量数据采集卡。3.研华PCI-1720U模拟量数据输出卡。4.ADAM-3937接线端子及对应数据电缆。5.温度控制及检测对象。6.导线若干。3实验原理基于PCI总线板卡的温度PID控制系统由研华工控机、模拟量输入板卡PCI-1713U、模拟量输出板卡PCI-1720U、温度对象构成，如图2所示。其中工控机负责对采集的温度信号进行分析、标度变换与显示，PID算法实现；PCI-1713U为A/D板卡，负责将温度信号变换为数字信号，送给工控机；PCI-1720U为D/A板卡，负责输出模拟电压信号。软件开发平台采用VC++6.0，完成模拟量采集与输出、信息处理、显示、控制等功能。调功器温度变送器温度传感器PCI-1713U模拟量输入卡PCI-1720U模拟量输出卡工控机接线端子板接线端子板PCI总线插槽模拟信号数字信号数字信号模拟信号温度对象过程参数（温度）温度PID控制系统框图“位置型PID算法”：在直接数字控制系统（DDC）中，当采样周期相当短时，用求和代替积分，用差商代替微商，使PID算法离散化，将描述连续-时间PID算法的微分方程，变为描述离散-时间PID算法的差分方程。PID调节器输入信号为e(t)，输出信号为u(t)，则数字PID控制器的差分方程为：001kSDpjISTTukKekejekekuTT001kpIDjukKekKejKekeku或pKpSIIKTKTpDDSKTKTST式中，表示比例放大系数；表示积分放大系数；表示微分放大系数；表示采样周期。3实验原理“增量型PID算法”：12120uk=qek+qekqek012112SDDDpppISSSTTTTqKqKqKTTTT，，式中，1211120ukukukukqek+qekqek3实验原理4实验内容1．在VisualC++6.0中使用MFC开发温度控制系统界面。2．数字PID...