伺服轉(zhuǎn)臺(tái)溫控箱控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、伺服轉(zhuǎn)臺(tái)溫控箱溫度控制系統(tǒng)，不同于一般的恒溫設(shè)備，它有一定的特殊性。首先，伺服轉(zhuǎn)臺(tái)溫控箱要與慣性儀表測(cè)試設(shè)備聯(lián)結(jié)使用，這就要求它既能滿足慣性儀表測(cè)試設(shè)備對(duì)其精度指標(biāo)的要求，又不能影響慣性儀表測(cè)試設(shè)備的原有技術(shù)指標(biāo)。其次，由于慣性儀表是一個(gè)高精度的測(cè)量?jī)x器，溫控箱內(nèi)微小的溫度變化，溫度變化率可能會(huì)對(duì)被測(cè)試的慣性儀表參數(shù)造成影響。為此研究一種有效的高精度溫度控制系統(tǒng)就具有重大意義。
　　本文首先從熱力學(xué)、自動(dòng)控制原理出發(fā)，結(jié)合某型高精

2、度伺服轉(zhuǎn)臺(tái)的實(shí)際項(xiàng)目要求對(duì)溫控箱的機(jī)械結(jié)構(gòu)部分進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并利用階躍響應(yīng)曲線法對(duì)溫控箱數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了系統(tǒng)辨識(shí)。根據(jù)辨識(shí)出的數(shù)學(xué)模型，結(jié)合系統(tǒng)的指標(biāo)要求，確定有效的控制規(guī)律，設(shè)計(jì)出合理的控制系統(tǒng)。
　　其次，本文以PID控制算法為基礎(chǔ)，針對(duì)系統(tǒng)時(shí)滯特性，引入Smith預(yù)估器。通過(guò)系統(tǒng)仿真比較，可以看出Smith預(yù)估器在解決系統(tǒng)時(shí)滯非線性和保證時(shí)滯系統(tǒng)的穩(wěn)定性方面具有一定的優(yōu)越性。為了適應(yīng)被控對(duì)象的多變性，本文提出了一種在線自整定模糊

3、PID控制器。它是由一個(gè)傳統(tǒng)的PID控制器和一個(gè)Fuzzy自調(diào)整機(jī)構(gòu)組成。Fuzzy自調(diào)整系統(tǒng)根據(jù)人工控制規(guī)則組織控制決策表，自動(dòng)地在線整定PID參數(shù)，然后由該表決定控制量的大小。這種結(jié)構(gòu)應(yīng)用于各種被控對(duì)象，對(duì)不同的控制指標(biāo)要求均能實(shí)現(xiàn)PID最佳調(diào)整，極大改善了控制效果。仿真研究表示，F(xiàn)uzzy PID既有控制靈活、適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，又具有PID控制精度高的特點(diǎn)。
　　最后，本文利用80C196KC完成了溫控箱系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)。硬件