1.一种基于PID控制的恒温箱,其特征在于,所述的基于PID控制的恒温箱包括加热室、电加热器、环境温度传感器、中央处理器、单片机、箱内温度传感器、制冷机组、制冷室;恒温箱内设置有加热室和制冷室,与中央处理器相连接的加热室内安装有电加热器,与中央处理器相连接的制冷室内安装制冷机组;恒温箱内安装有箱内温度传感器,恒温箱外安装有环境温度传感器,箱内温度传感器和环境温度传感器均与单片机相连接,单片机与中央处理器相连接;
所述的恒温箱的温控系统采用增量式PID控制;
系统温控系统采用的增量式PID 控制算法为:
Δu(k)=kp(e(k)-e(k-1))+kie(k)+kd(e(k)-2e(k-1) +e(k-2)),通过计算当前系统误差e和误差变化率ec,利用模糊规则进行模糊推理,查询模糊矩阵表进行参数调整;建立合适的模糊规则表,得到针对kp 、ki 、kd 3 个参数分别整定的模糊控制表,kp、ki、kd 的模糊规则表;将系统误差e 和误差变化率ec 变化范围定义为模糊集上的论域e , ec = { - 5, -
4 , - 3 , -2 , - 1 ,0 ,1 ,2 ,3 ,4 ,5}其模糊子集为e , ec ={NB ,NM,NS ,O , PS , PM, PB} ,子集中元素分别代表负大,负中,负小,零,正小,正中,正大,设e 、ec 和kp 、ki 、kd 均服从正态分布,因此可得出各模糊子集的隶属度赋值表和各参数模糊控制模型,应用模糊合成推理使在线运行过程中完成对PID参数的在线自校正。