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高精度恒溫箱測控系統(tǒng)的優(yōu)化設計 摘要 為了保證高精密測量儀器工作在正常的條件下，充分發(fā)揮儀器的性能，需 要對周圍的環(huán)境溫度進行嚴格的控制。本課題在原有恒溫箱的測控系統(tǒng)的基礎 上以提高溫度控制的精度，減小溫度控制的過渡過程時間，降低測控系統(tǒng)的硬 件成本為目標，進行了優(yōu)化設計。 本文重點研究了高精度的溫度測量技術。文中首先對NTC熱敏電阻的熱特 性和電特性進行了探討，通過對傳感器的重新標定和建模，使傳感器在 熱敏電阻的多通道測溫方案。該方案采用比較測量法，消除了恒流源的不確定 性對測量精度的影響；采用高性能的模擬開關進行切換，實現了多通道測溫。 最后，詳細介紹了其硬件電路的設計和軟件的設計。實驗表明，該測溫系統(tǒng)在 18℃-22℃的范圍內，溫度測量精度可達士O．02℃，測量分辨率為0．001℃。 文中采用系統(tǒng)辨識的方法確立了恒溫箱的數學模型為二階無滯后模型。討 論了PID控制理論在溫度控制系統(tǒng)中的應用，介紹了PID控制算法數字化的方 法；引入了模糊控制思想并設計了模糊控制器。通過對兩種算法的仿真比較， 采用了模糊PID算法對恒溫箱系統(tǒng)進行控制。最后，建立了新的溫度測控系統(tǒng) 并進行了實驗。結果表明：單點溫度的波動性小于-4-0．02℃，，溫度控制的過渡過 程時間小于8000秒，達到了預期目標。 關鍵詞：NTC熱敏電阻；高精度溫度測量；恒溫箱；模糊PID；系統(tǒng)優(yōu)化 of MeasurementandControl OptimalDesign System for Constant Cabinet High--PrecisionTemperature Abstract It’S tocontrol important the tomakesure surroundingstemperatureseriously the instrumentscanworkundernaturalconditionsand high-precisionmeasuring work this case，the ofthe measurement effectively．．In des

  本文關鍵詞：高精度恒溫箱測控系統(tǒng)的優(yōu)化設計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。