【摘 要】
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为改善温控系统的性能,提高PID控制算法的适用范围,提出了一种基于STM32微处理器为控制核心,铂电阻Pt1000和MAX31865构成温度采集电路,半导体制冷器TEC和H桥逻辑驱动电路实现对温度的调节,上位机通过无线传输电路接收实时的温度数据进行PID调节,将调节输出值发送给下位机软件实现一次闭环的温度调节控制.此外,使用基于微分器的PID控制算法实现系统的温度的调节,该方法不仅对输入信号进行高频滤波,同时得到输入信号的微分信号,具有处理携带噪声的输入信号的能力.实验结果表明,基于微分器的PID控制算法
【机 构】
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广东省科学院健康医学研究所,广州 510500;华南农业大学 数学与信息学院,广州 510642
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为改善温控系统的性能,提高PID控制算法的适用范围,提出了一种基于STM32微处理器为控制核心,铂电阻Pt1000和MAX31865构成温度采集电路,半导体制冷器TEC和H桥逻辑驱动电路实现对温度的调节,上位机通过无线传输电路接收实时的温度数据进行PID调节,将调节输出值发送给下位机软件实现一次闭环的温度调节控制.此外,使用基于微分器的PID控制算法实现系统的温度的调节,该方法不仅对输入信号进行高频滤波,同时得到输入信号的微分信号,具有处理携带噪声的输入信号的能力.实验结果表明,基于微分器的PID控制算法相比于常规的位置式PID、结合Bang-Bang控制的PID、微分先行的PID、步进式PID及变积分PID具有系统响应速度快、超调量小、误差小、鲁棒性等特点,提高了系统的动态性能,在工程温度控制方面具有一定的实用价值和应用价值.
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