过程控制系统实验装置开发说明书本科论文.doc

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1、内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）毕业设计说明书（毕业论文）过程控制系统实验装置开发——PI-P数字调节器内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）摘要在过程控制中，调节器是由大量运算单元组成。它们的性能直接关系到生产过程的平稳运行和产品的最终质量，与企业的经济效益息息相关，因而其优化设计具有重要的现实意义。系统稳定是调节器设计首先需要考虑的问题，如果系统不稳定，提高其它性能也就没有意义了。常规的模拟调节装置之所以采用基本PID控制方案，主要是因为它在现场能够获得直观的、有效的控制效果。因此，直到现在它仍然是一种最基本的控制规律。而采用单

2、片机实现的数字PID算法，由于软件系统的灵活性，使算法得到了进一步修正和完善。PID控制算法的种类很多，应用场合不同对算法的要求也有所不同。本次设计主要对积分分离式PID控制算法进行了重点的研究，结果证明在一定场合下积分分离式PID控制算法优于基本的PID算法。关键词：单片机；PID调节器；积分分离内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）ProcessControlSystemExperimentalDeviceDevelopment--PI-PDigitalRegulatorAbstractIntheprocesscontrol,regul

3、atoriscomprisedofagreatdealofarithmeticelements.Theirperformancehasimmediaterelationwithsmoothrunninginthecourseofproductionandthefinalqualityofproducts.Itisalsocloselyinterrelatedtotheeconomicbenefitofenterprises.Soithasfar-reachingsignificationthattheoptimizationdesignofP

4、IDcontrolunites.Thestabilityoftheclosed-loopsystemisthefirstconsiderationinthecontrollerdesign.Ifthesystemisunstable,theimprovementoftheotherperformanceswouldbenotsignification.ThemainreasonthatthebasicPIDcontrolprogramcanbewidelyusedinconventionalsimulationregulatingdevice

5、isthatwecangetvisualandeffectivecontrolresultinthesitebyit.Soitstillbeabasiccontrollawuntilnow.Duetotheflexibilityofsoftwaresystem,thedigitalPIDalgorithmaccomplishedbymicro-computerisfurtherrevisedandimproved.TherearemanytypesofPIDcontrolalgorithm,differentapplicationsneedd

6、ifferentalgorithms.ThispaperonlystudyintegralseparationofPIDcontrolalgorithmsimply.TheresultsprovethattheintegralseparationPIDalgorithmisbetterthantheconventionalPIDalgorithminsomecertainoccasions.keyword：Single-chipComputers;PIDregulator;IntegralSeparation内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业

7、论文）目录摘要IAbstractII第一章引言11.1PID控制器的现状11.2PID控制器设计方法回顾21.3设计PID控制器应考虑的问题2第二章常规PID控制器32.1控制器的基础知识32.1.1比例作用32.1.2积分作用42.1.3微分作用42.2模拟PID调节器42.3数字PID控制算法52.3.1位置式PID控制算法52.3.2增量式PID控制算法62.4数字调节器的整体设计72.4.1功能和要求72.4.2整体结构设计8第三章硬件设计93.1单片机93.1.1单片机的发展概况9内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）3.1.2单

8、片机AT89C5193.2A/D转换电路设计113.3D/A转换电路设计133.4复位电路设计153.5键盘电路设计163.6显示电路设计163.6.1LED数码管