电阻炉炉温控制系统的研究
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摘要
本文对工业对象中主要的被控参数电阻炉炉温进行研究，设计了硬件电路和软件程序。硬件电路选用8031单片机，软件程序采用两重中断嵌套方式。提出了一种PID控制的方法，即只调节Kp一个参数，来实现PID控制。与常规PID三个参数调整相比，省时、高效，为实现简易的自整定控制带来方便。电阻炉炉温为一阶惯性纯滞后系统，通过MATLAB进行计算机仿真，调节Kp的值，可得到较为理想的阶跃响应曲线。
In this paper, we study the temperature of resistor-furnace which is a main controlled parameter in the industrial object, and hardware and software are designed. The microcontroller 8031 is used in hardware and dual interrupt nesting mode in software. A new PID control technique ,only adjusting one parameter Kp for achieving PID control ,is developed. Comparing with common PID adjusted by three parameter, it's high efficiency and convenient for simple auto-turning control. The temperature of resistor-furnace is a one-order inertial pure lagging system . By making computer simulation with MATLAB and adjusting Kp, we obtain a satisfied step response curve.
In this paper, we study the temperature of resistor-furnace which is a main controlled parameter in the industrial object, and hardware and software are designed. The microcontroller 8031 is used in hardware and dual interrupt nesting mode in software. A new PID control technique ,only adjusting one parameter Kp for achieving PID control ,is developed. Comparing with common PID adjusted by three parameter, it's high efficiency and convenient for simple auto-turning control. The temperature of resistor-furnace is a one-order inertial pure lagging system . By making computer simulation with MATLAB and adjusting Kp, we obtain a satisfied step response curve.
引文
[1] 于海生等编著．微型计算机控制技术．北京：清华大学出版社，1998。
[2] 高金源等编著．计算机控制系统．北京：北京航空航天大学出版社，2000。
[3] 邹伯敏编．自动控制理论．北京：机械工业出版社，1998。
[4] 赵晓安主编．MCS-51单片机原理及应用．天津：天津大学出版社，2000。
[5] 曾庆波，孙国霞编著．微型计算机控制技术．四川：电子科技大学出版社，1999。
[6] 沈国江，孔亚广．强时变时滞系统的鲁棒PID继电自整定控制技术．自动化博览。
[7] 王亚刚，邵惠鹤．一种基于灵敏度的自整定最优PI控制器．自动化学报．2001。
[8] 赵建华，沈永良．一种自适应PID控制算法．自动化学报．2001。
[9] 周斌，吴刚，张志刚等．基于自适应法的PID自整定仪的开发及应用．仪器仪表与装置．2001。
[10] 吴晓帆．智能PID控制．自动化与仪表．2001。
[11] 张军英，方敏．智能PID控制器及其自学习．黑龙江自动化技术与应用。
[12] 陶永华著．新型PID控制及其应用．北京：机械工业出版社，1998。
[13] 何立民编著．MCS-51系列单片机应用系统设计．北京：北京航空航天大学出版社，1999。
[14] 潘新民编著．微型计算机控制技术．北京：人民邮电出版社，1998。
[15] 郭锁凤主编．计算机控制系统．北京：航空工业出版社，1987。
[16] 张晋格主编．计算机控制原理及应用．北京：电子工业出版社，1995。
[17] 金以惠著．过程控制．北京：清华大学出版社。
[18] 杜隽隆著．微型计算机控制系统．西安：西北工业大学出版社，1992。
[19] 杨天怡著．微型计算机控制技术．重庆：重庆大学出版社，1996。
[20] 李人厚编著．智能控制理论和方法．西安：西安电子科技大学出版社，1998。
[21] 任兴全主编．控制系统计算机仿真．北京：机械工业出版社，1987。
[22] 吴麟主编．自动控制原理．北京：清华大学出版社，1987。
[23] 戴忠达著．自动控制理论基础．北京：清华大学出版社，1988。
[24] 王津主编．单片机原理及应用．四川：重庆大学出版社，2000。
[25] 孙育才主编．MCS-51系列单片微型计算机及其应用．南京：东南大学出版社，1994。
[26] 张友德编．单片微型机原理、应用与实验．上海：复旦大学出版社，1992。
[27] 薛定宇著．反馈控制系统设计与分析．北京：清华大学出版社，2000
[28] 张平编著．MATLAB基础与应用．北京：北京航空航天大学出版社，2001
[29] 杨文龙编．单片机原理及应用．西安：西安电子科技大学出版社，1994。
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