目錄

??1 概述

??2 運(yùn)行結(jié)果

??3?參考文獻(xiàn)

??4 Matlab代碼、操作說明

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??1 概述

本實(shí)驗(yàn)是溫度控制的反饋控制應(yīng)用。特別是，本實(shí)驗(yàn)講解：
手動(dòng)和自動(dòng)控制的區(qū)別 生成動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的
步進(jìn)測(cè)試 擬合動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)以構(gòu)建簡(jiǎn)單的一階加死區(qū)時(shí)間 （FOPDT） 模型
從標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整規(guī)則
獲取 PID 控制的
參數(shù) 調(diào)整 PID 控制器以提高性能
穩(wěn)定性分析
具有第一性原理
的動(dòng)態(tài)建模 動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)賬
模型預(yù)測(cè)控制

要使用PID控制器進(jìn)行臺(tái)式過程控制實(shí)驗(yàn)以保持熱敏電阻的溫度，按照以下步驟進(jìn)行：

1. 準(zhǔn)備工作
? ?- 確保你有一個(gè)能夠測(cè)量溫度并輸出電信號(hào)的熱敏電阻。
? ?- 準(zhǔn)備一個(gè)PID控制器，可以是硬件設(shè)備或者是軟件模擬器。
? ?- 確保你有一個(gè)控制元件，比如加熱器或冷卻器，來調(diào)節(jié)熱敏電阻的溫度。

2. 設(shè)定目標(biāo)溫度
? ?- 確定你要維持的目標(biāo)溫度。這可以是一個(gè)固定的溫度值，或者是一個(gè)可變的設(shè)定點(diǎn)，取決于你的實(shí)驗(yàn)要求。

3. 連接和配置PID控制器
? ?- 將熱敏電阻連接到PID控制器的輸入端口，以便測(cè)量電阻的溫度。
? ?- 配置PID控制器的參數(shù)，包括比例系數(shù)（Proportional）、積分時(shí)間（Integral）、微分時(shí)間（Derivative）等，以實(shí)現(xiàn)合適的控制效果。

4. 設(shè)置反饋控制
? ?- 通過將PID控制器的輸出連接到控制元件（加熱器或冷卻器），使其能夠根據(jù)熱敏電阻的溫度誤差進(jìn)行調(diào)節(jié)。
? ?- 程序中也需要實(shí)時(shí)讀取熱敏電阻的溫度值，并將其作為反饋信號(hào)提供給PID控制器。

5. 調(diào)整PID參數(shù)
? ?- 根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況和反饋控制效果，逐步調(diào)整PID控制器的參數(shù)，以獲得更好的溫度控制性能。
? ?- 可以嘗試不同的比例、積分和微分參數(shù)組合，并觀察溫度的穩(wěn)定性和響應(yīng)速度。

6. 運(yùn)行實(shí)驗(yàn)
? ?- 啟動(dòng)PID控制器，并記錄溫度的變化情況。
? ?- 分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，評(píng)估PID控制器的性能，并根據(jù)需要進(jìn)行參數(shù)調(diào)整和優(yōu)化。

請(qǐng)注意，PID控制器的配置和調(diào)整需要根據(jù)具體的實(shí)驗(yàn)需求和系統(tǒng)特性進(jìn)行。在實(shí)驗(yàn)過程中，可能需要對(duì)控制器參數(shù)進(jìn)行多次調(diào)整和優(yōu)化，以達(dá)到期望的控制效果。

??2 運(yùn)行結(jié)果

?

?部分代碼：

% --- Executes just before PID_GUI is made visible.
function PID_GUI_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin)
% This function has no output args, see OutputFcn.
% hObject ? ?handle to figure
% eventdata ?reserved - to be defined in a future version of MATLAB
% handles ? ?structure with handles and user data (see GUIDATA)
% varargin ? command line arguments to PID_GUI (see VARARGIN)

% Choose default command line output for PID_GUI
handles.output = hObject;

% Update handles structure
guidata(hObject, handles);

% UIWAIT makes PID_GUI wait for user response (see UIRESUME)
% uiwait(handles.figure1);

% Create xlabel
xlabel(handles.axes1,'Time','FontWeight','bold','FontSize',14,'Color',[0 0 0]);

% Create ylabel
ylabel(handles.axes1,'Temperature (F)','FontWeight','bold','FontSize',14,'Color',[0 0 0]);

% Create title
title(handles.axes1,'Transistor Temperature','FontSize',15,'Color',[0 0 0]);

% Set y limits
ylim(handles.axes1,[50,180]);

% --- Outputs from this function are returned to the command line.
function varargout = PID_GUI_OutputFcn(hObject, eventdata, handles)
% varargout ?cell array for returning output args (see VARARGOUT);
% hObject ? ?handle to figure
% eventdata ?reserved - to be defined in a future version of MATLAB
% handles ? ?structure with handles and user data (see GUIDATA)

% Get default command line output from handles structure
varargout{1} = handles.output;

% --- Executes on button press in start_button.
function start_button_Callback(hObject, eventdata, handles)
% hObject ? ?handle to start_button (see GCBO)
% eventdata ?reserved - to be defined in a future version of MATLAB
% handles ? ?structure with handles and user data (see GUIDATA)

% --- Executes on button press in action_button.
function action_button_Callback(hObject, eventdata, handles)
% hObject ? ?handle to action_button (see GCBO)
% eventdata ?reserved - to be defined in a future version of MATLAB
% handles ? ?structure with handles and user data (see GUIDATA)

% Hint: get(hObject,'Value') returns toggle state of action_button
button_state = get(hObject,'Value');
if button_state == get(hObject,'Max')
? ? %Clear Previous Data
? ? cla(handles.axes1);
? ? clearvars time temperature time_out data_out;
? ??
? ? %Switch Button Text
? ? set(handles.action_button,'String','Stop');
? ? set(handles.save_text,'Visible','off');
? ? %%Set up COM Port
? ? disp('Initializing Connection')

??3?參考文獻(xiàn)

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[1]徐娟娟,陳晨,楊洪軍.基于PID控制和遺傳算法的半導(dǎo)體激光器溫控系統(tǒng)[J].沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2017,39(04):449-453.

[2]郝永德,趙欣騰,趙書明.熱敏電阻高溫特性測(cè)試系統(tǒng)[J].儀表技術(shù)與傳感器,2014(11):79-81.

[3]徐娟娟,陳晨,楊洪軍.基于PID控制和遺傳算法的半導(dǎo)體激光器溫控系統(tǒng)[J].沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2017,39(04):449-453.文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-611567.html

??4 Matlab代碼、操作說明

到了這里，關(guān)于【GUI】使用PID控制器進(jìn)行臺(tái)式過程控制實(shí)驗(yàn)，以保持熱敏電阻的溫度（Matlab代碼實(shí)現(xiàn)）的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！