【技术实现步骤摘要】
一种不同升温速率自适应控制系统的温度控制方法
[0001]本专利技术涉及仪器温度控制
，特别涉及一种不同升温速率自适应控制系统的温度控制方法。
技术介绍
[0002]在一些实验环境下，通常需要考虑温度条件。例如水浴控温，其中一部分需要准确控制温度参数的实验则需要用到具有较高温度控制精度的仪器，此类仪器的控温原理通常是在实验室仪器中设置相应的控制算法，其中常见的控制算法是PID控制算法。PID控制算法包括比例、积分和微分控制，其公式如下：
[0003][0004]其中，U(t)
‑‑
算法的输出；K
p
‑‑
比例函数；e(t)
‑‑
算法的输入；T
I
‑‑
积分时间常数；T
D
‑‑
微分时间常数。
[0005]PID控制算法流程主要在于当得到系统的输出后，将输出经过比例、积分、微分三种运算方式，叠加到系统的输入中，从而控制系统的行为。现有的，如中国专利CN101017380A，名称为PID温度控制器及方法，可应用于固体材料的导热效能测量，控制测量装置的密闭腔室温度，并使其恒定。主要包括密闭腔室内的温度传感器、放热源，和腔室外的计算机板卡、计算机，使用温度传感器采集密闭腔室内的温度信号，然后将信号输入计算机板卡的模拟量输入端口，计算机控制系统将输入的温度信号数据进行数字滤波处理及运算处理，然后将运算的结果作为控制信号，通过计算机板卡发送给放热源，实现温度控制。还可进一步设计出防超调快速自适应...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种不同升温速率自适应控制系统，其特征在于，包括：热传递体(1)、加热棒(2)、受热体(3)、温度传感器A(4)、温度传感器B(5)、保温层(6)、温度控制板(7)、固态继电器(8)以及与固态继电器(8)电连接的电源(9)；所述加热棒(2)和受热体(3)均设置在热传递体(1)内，所述保温层(6)包裹热传递体(1)，所述温度传感器A(4)用于获取加热棒(2)温度增量变化值，所述温度传感器B(5)靠近受热体(3)设置，所述固态继电器(8)和温度控制板(7)均设置在保温层(6)外且两者电连接，所述固态继电器(8)与加热棒(2)电连接，所述温度传感器A(4)和温度传感器B(5)均与温度控制板(7)电连接，所述温度控制板(7)内设置有PID控制算法；所述温度控制板(7)内采用的PID控制算法的公式为：U(t)＝K
P
e(t)+K
I
∫
0t
e(t)dt+K
D
[e(t)
‑
2e(t
‑
1)+e(t
‑
2)]其中，U(t)为算法的输出，K
P
为比例时间系数，e(t)为算法的输入，e(t
‑
1)为上一次采样的偏差，e(t
‑
2)为上上次采样的偏差，K
I
为积分时间系数，K
D
为微分时间系数。2.根据权利要求1所述的一种不同升温速率自适应控制系统，其特征在于，所述温度传感器A(4)和温度传感器B(5)均设置加热棒(2)和受热体(3)之间，所述温度传感器A(4)设置在靠近加热棒(2)的一侧，所述温度传感器B(5)设置在靠近受热体(3)的一侧。3.一种基于如权利要求1或2的一种不同升温速率自适应控制系统的温度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在温度控制板(7)上设置初始温控PID参数目标温度T
s
、升温梯度TK、采集时间at、比例时间系数K
P
、积分时间系数K
I
、微分时间系数K
D
，且将PID控制通道标记置位为0，温度传感器A(4)读取加热棒(2)的实时温度T
cA
，温度控制板(7)将T
cA
作为PID控制算法的输入并控制固态继电器(8)对加热棒(2)供电；S2：温度传感器B(5)读取受热体(3)的实时温度T
cB
，温度控制板(7)计算T
cA
和T
s
的差值dT
cA
、T
cB
和T
s
的差值dT
cB
、T
cA
和T
cB
的差值dT
cX
；S3：温度控制板(7)判断是否同时满足以下条件：T
cA
大于T
cB
、T
cB
小于T
s
、dT
cX
大于5℃，若是，则判定系统进入快升温模式，温度控制板(7)调整PID参数，PID控制通道切换标记置位为0，温度传感器A(4)读取加热棒(2)的实时温度T
cA
，温度控制板(7)将T
cA
作为PID控制算法的输入控制固态继电器(8)对加热棒(2)供电，重新执行步骤S2；S4：若S3中的判断结果为否，则温度控制板(7)判断是否同时满足以下条件：T
cA
大于T
S
、T
cB
小于T
s
、dT...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗炜程，黄灿明，温甲聪，陈克彦，
申请(专利权)人：睿科集团厦门股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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