基于虚拟仪器的电阻炉温度控制系统设计毕业设计论文

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时间:2018-07-30

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1、内蒙古科技大学毕业设计说明书(毕业论文)毕业设计论文基于虚拟仪器的电阻炉温度控制系统53内蒙古科技大学毕业设计说明书(毕业论文)摘要电阻炉被广泛地应用在工业生产中,它的温度控制效果直接影响到生产效率和产品质量,因而对温度控制系统的要求很高。目前工业电阻炉通常采用常规PID控制,PID控制器是最早发展起来的控制策略之一,具有结构简单、容易实现、控制效果好、鲁棒性强等特点,被广泛应用于工业过程控制,尤其适用于可建立精确数学模型的确定性控制系统,在工业过程控制中至今仍得到广泛应用。但是工业电阻炉的温度

2、控制具有非线性、大惯性、大滞后等特点,难以对其建立精确的数学模型,因而常规PID控制难以取得良好的控制效果;本文采用增量式PID控制算法来进行PID参数的自动整定。作为计算机技术和现代仪器技术相结合的产物,虚拟仪器实现了在传统测试理论和控制方法上的革命性突破。与传统仪器相比,虚拟仪器具有功能更丰富、处理速度更快、测量效率更高、可扩充性更好的优点。本文把虚拟仪器与智能温度控制相结合,用LabVIEW开发了一套自整定的PID控制算法的温度控制系统。论文概述了智能温度控制的发展与现状,介绍了虚拟仪器的

3、发展及其突出特点。详细地论述了系统的设计与实现方法,其中包括数据采集、数据处理、数字滤波等功能模块的设计与实现。关键词:虚拟仪器;PID控制器;自整定ResistanceFurnaceTemperatureControlSystem53内蒙古科技大学毕业设计说明书(毕业论文)BasedonVirtualInstrumentAbstractResistancefurnacewaswidelyusedinindustrialproduction,whoseeffectofthetemperature

4、controlhasadirectimpactonproductivityandproductquality,thusahighqualityoftemperaturecontrolsystemisdemanded.IndustryResistancefurnaceusedtouseconventionalPIDcontrol,PIDcontrollerisoneoftheearliestcontrolstrategiesanditissimpleinstructure,easytoimplem

5、ent,effectivetocontrol;italsohasthecharacteristicsofrobustness.Soitiswidelyusedinindustrialprocesscontrol,inparticulartoestablishaprecisemathematicalmodel,andindustrialprocesscontrolisstillwidelyused.However,theindustry'sResistancefurnacewithtemperat

6、urecontrolofnonlinear,largeinertia,thecharacteristicsoflargetimedelay,itisdifficulttoestablishitsprecisemathematicalmodelofconventionalPIDcontrol,thusitisdifficulttoachievegoodcontroleffect;Inthispaper,weuseincrementalPIDcontrolalgorithmforauto-tunin

7、gparameters.Asproductofcombinationofthecomputertechnologyandmodernequipmenttechnology,itmakearevolutionarybreakthroughfromtraditionaltestandmeasurementmethods.Comparedwithtraditionalinstruments,virtualinstrumenthasamorefeature-rich,fasterprocessingsp

8、eed,moreeffectivemeasurement,theadvantageofbetterscalability.Inthispaper,thevirtualinstrumentandintelligenttemperaturecontroliscombined,weuseLabVIEWtodevelopasetofself-tuningPIDcontrolalgorithmofthetemperaturecontrolsystem.Paperprovidesanoverviewofth

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