【摘要】：工業(yè)自動化控制作為衡量一個企業(yè)工業(yè)水平的重要標準,優(yōu)秀的自動化控制企業(yè),才可以確保自我產(chǎn)品的質(zhì)量控制標準,并借助自動化控制的規(guī)�；\行的低成本優(yōu)勢,來占領市場主導地位。目前國內(nèi)卷煙包裝機組設備市場上,新開發(fā)的ZB47,ZB48等超高速包裝機組,已經(jīng)重視到了溫、濕度控制對設備壽命和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性的影響,通過集成電控方式,實現(xiàn)了單機溫度控制。但對于原有占據(jù)市場超過50%的ZB25、ZB45型機組由于其電控版本眾多,且歷史較長,無人愿意再去研究修改整套電控設備來配套設備運行所需的電控修改。當前市場急需第三方控制設備來解決和改善這一問題。設計應用過程中,需要滿足近乎苛刻的溫度、濕度環(huán)境控制要求,力爭獲得最佳的產(chǎn)品質(zhì)量。能夠順利傳輸控制信號至冷凍柜,實現(xiàn)輸出功率控制。為方便操作及集中控制的發(fā)展趨勢,期望有時間顯示,萬年歷、無線傳輸控制等輔助擴展功能。設計利用DS18B20和PT100雙路溫控傳感器,在能夠?qū)崿F(xiàn)多點測溫的同時,通過雙路測溫的對比,減少干擾信號對設備產(chǎn)生的影響。也使得系統(tǒng)的測量更為精確,特別在溫度動態(tài)變化過程中,兩個溫度讀數(shù)的對比取值,輸出控制調(diào)整的準確率也相應提升。DHT11數(shù)位濕度傳感器作為系統(tǒng)表征參數(shù)采集方式,雙路溫度讀數(shù)對比取值,力爭獲得最為準確的設備溫度參數(shù)。通過STM32F103RC核心處理器,實現(xiàn)控制冷凍柜輸出功率,使設備處理恒溫、恒濕環(huán)境下保持高速運作。在輸出功率控制上,基本PID控制算法,通過以比例為主的輸出控制,輔以積分調(diào)整和微分預防調(diào)整設備輸出功率,確保整體設備處于穩(wěn)定工作狀態(tài)。并用積分不飽和算法,濾波,積分限幅等方式,更好的實現(xiàn)設備穩(wěn)定輸出,減少超調(diào)、振蕩發(fā)生的可能性。并進一步引入可變周期算法,通過減少設備穩(wěn)定時的測試、變化頻率降低輸出功耗,提高經(jīng)濟效益。如今,設計制作的PID溫濕度控制器已完成各功能模塊現(xiàn)場測試工作,溫度、濕度數(shù)據(jù)采集正常,采樣周期變化合理,萬年歷界面功能也基本按預期實現(xiàn)。并為下一步接口模塊正式連接批量使用做足充分的準備。
【學位授予單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP273

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本文編號：2779363