紫外光老化試驗(yàn)箱中PID控制新方法的應(yīng)用

在新時(shí)期的不斷發(fā)展中，紫外光老化試驗(yàn)箱是進(jìn)行可靠性試驗(yàn)的主要設(shè)備之一，對(duì)試驗(yàn)的有效開展具有十分重要的意義。該設(shè)備可以模擬光照、淋雨、高溫高濕及高溫低濕等各種環(huán)境條件。運(yùn)用的領(lǐng)域也比較廣泛，涉及到航空、航天、科研單位以及高級(jí)院校的研究領(lǐng)域等等。隨著近年來(lái)科技的不斷發(fā)展和試驗(yàn)的更精密化發(fā)展，相關(guān)研究對(duì)于試驗(yàn)箱的穩(wěn)定性和控制精度提出了更高的要求?；诖?，本文介紹了紫外光老化試驗(yàn)箱的微機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)，分析了其對(duì)試驗(yàn)箱溫度控制的特點(diǎn)等，并通過(guò)其設(shè)計(jì)了一種使用的PID控制新方法，為其在老化試驗(yàn)箱中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。

我國(guó)工業(yè)與科學(xué)技術(shù)發(fā)展的過(guò)程中，老化試驗(yàn)箱越來(lái)越多的被運(yùn)用。這種環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的作用是用來(lái)做特定的環(huán)境試驗(yàn)，進(jìn)而滿足某些相應(yīng)產(chǎn)品的試驗(yàn)要求，并*終達(dá)到檢測(cè)和檢定的目的。以往對(duì)于試驗(yàn)箱的控制大多是通過(guò)儀表結(jié)合有紙記錄儀來(lái)進(jìn)行的，功能比較單調(diào)，不能更完整更高效的完善數(shù)據(jù)的保存和圖形的顯示等。為其設(shè)計(jì)了一種微機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)，主要有PC機(jī)和PLC構(gòu)成，如下圖，并在后續(xù)的研究中為其的應(yīng)用等展開了分析。

一、PID控制新方法的結(jié)構(gòu)及組成分析

中科博達(dá)設(shè)計(jì)的紫外光老化試驗(yàn)箱控制系統(tǒng)運(yùn)用到了PLC和PC機(jī)。綜合看來(lái)，試驗(yàn)箱為標(biāo)準(zhǔn)式的ZN-P型，運(yùn)用了韓國(guó)三元TEMI880彩色觸摸屏控制器，并通過(guò)控制柜實(shí)現(xiàn)了對(duì)試驗(yàn)箱的加熱器、加濕器、淋雨系統(tǒng)等設(shè)備的控制，而上位機(jī)有PC機(jī)構(gòu)成，其在自由端口的通信方面的作用是由PLC通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸線纜實(shí)現(xiàn)的，并在此基礎(chǔ)上可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行溫度的數(shù)據(jù)管理、圖形顯示以及控制決策等作用，為試驗(yàn)的更好更完善進(jìn)行提供了保障。紫外光老化試驗(yàn)箱的溫度介于室溫到+80℃之間，相應(yīng)的溫度精度為0.1，為試驗(yàn)的精確性打下了基礎(chǔ)。

二、控制系統(tǒng)主回路分析

本次設(shè)計(jì)中，紫外光老化試驗(yàn)箱的控制系統(tǒng)的加熱機(jī)組分為兩套，分別是有交流接觸器K1和K2控制的M1和M2。此外，K3交流基礎(chǔ)器的M3為試驗(yàn)箱室內(nèi)風(fēng)機(jī)，對(duì)其運(yùn)用可實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)箱內(nèi)溫度的均勻，K4和K5分別控制兩側(cè)兩組燈的亮與滅（手動(dòng)強(qiáng)制），在控制器里可選擇自動(dòng)控制K4和K5。