一種基于FPGA的溫度自動控制系統(tǒng)研究設計
4 測試數據與分析
考慮到外部環(huán)境的變化會對系統(tǒng)調溫造成一定干擾,因此將裝置放在裝有空調的實驗室進行調試,同時為了精確測定木盒內部溫度,以便選擇相應的PID控制系數,選用高精度的數字溫度計同時對盒內溫度進行實時測量。表1給出了實際測試的比較結果。
5 結束語
本系統(tǒng)軟件設計的關鍵在于控制算法。PID結合擬合分段算法必須盡量減少其他因素的影響,精確確立相應的PID參數。而硬件設計應選用高精度高速器件,以獲得足夠快的速度與足夠高的精度,絕熱和散熱是設計成功的決定因素。木盒絕熱性差,盒內溫度受到外界影響大,只有絕熱好,溫度變化才能理想。此外,制冷片熱端的散熱對系統(tǒng)也有很大影響。系統(tǒng)測量的誤差來源主要是溫度傳感器在測量溫度時存在非線性誤差,前級放大電路引入新的干擾,A/D采樣時帶來的量化誤差等。另外,由于后級功率控制電路中的光電耦合開關具有一定的功率損耗,導致控制加熱或升溫時間內達不到設定的功率,以致溫度調節(jié)存在誤差。
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