(完整版)PID单回路温度控制系统实训报告
pid控制实验报告
pid控制实验报告实验报告：PID控制一、实验目的通过本实验，我们的目的是深入了解PID（比例、积分、微分）控制算法，理解其在实际控制中的应用，掌握PID参数的调整方法。
二、实验原理PID控制是依据被控对象的误差（偏差）与时间的积分、微分关系来确定控制器输出的控制方式。
具体来说，PID控制器输出的控制量=Kp*（当前误差+上次误差*dt+所有误差的积分），其中Kp、Ki和Kd分别为比例系数、积分系数和微分系数。
它通过对偏差的补偿，使得被控对象能够在振荡绕过设定值、稳定达到设定值的过程中快速、准确定位设定值。
三、实验设备本实验采用的设备为PID控制器、液晶显示屏、电压控制电机和传感器。
四、实验步骤1. 首先，我们需要将系统设为手动调节状态，关闭控制器。
2. 然后，我们将传感器和记录仪建立起连接。
3. 将系统调整为自动控制状态，让控制器自行计算控制量、作出相应控制。
4. 调整PID控制器的Kp系数，以调整控制精度。
5. 调整PID控制器的Ki系数，以调整控制的灵敏度。
6. 调整PID控制器的Kd系数，以调整控制器的稳定性。
7. 最终完成调整后，我们可以用振荡器数据展示出来实验结果。
五、实验结果在完成调整后，我们得出的控制器输出的控制量稳定在理论值附近，在控制精度与控制的灵敏度达到较好平衡的情况下，控制器的稳定性得到了保证。
实验结果具有较好指导意义。
六、结论本实验通过掌握PID控制算法的实际应用方法，以及对参数的合理设置为基础，完成了对PID控制器各参数调整技巧的掌握，极大地丰富了实验基础技能。
同时，实验结果为之后的实际应用提供了参考，有着极其重要的现实意义。
pid实验报告
pid实验报告PID实验报告引言：PID控制器是一种常用的自动控制器，它通过调整输出信号来使被控对象的实际值与期望值尽可能接近。
在本次实验中，我们将通过设计一个PID控制器来控制一个温度系统，以验证PID控制器的性能和效果。
实验目的：1. 理解PID控制器的原理和工作方式；2. 掌握PID控制器的参数调节方法；3. 验证PID控制器在温度控制系统中的应用效果。
实验装置：1. 温度传感器：用于测量被控对象的温度；2. 控制器：采用PID控制算法，根据测量值和设定值计算控制信号；3. 加热器：根据控制信号调节加热功率；4. 温度系统：被控对象，通过加热器调节温度。
实验步骤：1. 搭建实验装置：将温度传感器放置在温度系统中，连接到控制器的输入端；将控制器的输出端连接到加热器；2. 参数调节：根据实际情况，初步设定PID控制器的参数，包括比例系数Kp、积分时间Ti和微分时间Td；3. 实验运行：设置温度设定值，观察温度系统的响应，并记录数据；4. 参数优化：根据实验结果，调整PID控制器的参数，使温度系统的响应更加稳定和准确；5. 重复实验：反复进行参数调节和实验运行，直到达到满意的控制效果。
实验结果：通过多次实验和参数调节，我们得到了一个较为理想的PID控制器参数设置，使温度系统的响应速度较快且稳定。
实验结果表明，PID控制器能够有效地控制温度系统，使其实际温度与设定值之间的误差保持在可接受范围内。
讨论与分析：1. 比例系数Kp的调节：较大的Kp值会使系统响应速度快，但可能导致系统震荡；较小的Kp值则会使系统的稳定性提高，但响应速度较慢。
因此，在实际应用中需要根据具体要求进行调节。
2. 积分时间Ti的调节：较大的Ti值可以减小系统的稳态误差，但可能导致系统响应速度变慢和超调现象；较小的Ti值则会使系统的响应速度提高，但可能导致稳态误差增大。
因此，需要在稳态误差和响应速度之间进行权衡。
3. 微分时间Td的调节：较大的Td值可以提高系统的稳定性，减小超调现象，但可能导致系统响应速度变慢；较小的Td值则会使系统的响应速度提高，但可能导致系统震荡。
DDC单回路PID控制实验实验报告
DDC 单回路PID 控制实验实验报告一、对象动态特性实验22111121()1(2)1(1)(G −−++−+=ZZ K z T T T T G(s)离散化得： 差分方程：Y(k)=a0*Y(k-1)+b0*Y(k-2)+c0*R(k) 其中：a0=2.0*T1/T/(1+T1/T)b0=0.0-pow(T1/T,2.0)/(1+T1/T)/(1+T1/T)c0=K1/(1+T1/T)/(1+T1/T)程序框图：相关源程序段：double T,r0,K1,T1,Kp,Ti,Td,Beta;//定义全局变量便于参数传递void CMainFrame::OnDrawObject() { // TODO: Add your command handler code here if(T==0){ ErrorDlg errorDlg; errorDlg.DoModal(); } else{CDC * pDC=GetDC(); CPen pen1,* oldpen;oldpen=pDC->SelectObject(&pen1);//画坐标轴pen1.CreatePen(PS_SOLID,1,RGB(0,0,255));pDC->SelectObject(&pen1);pDC->MoveTo(50,50);pDC->LineTo(50,300);pDC->MoveTo(50,50);pDC->LineTo(46,58);pDC->MoveTo(50,50);pDC->LineTo(54,58);pDC->MoveTo(50,300);pDC->LineTo(490,300);pDC->LineTo(482,295);pDC->MoveTo(490,300);pDC->LineTo(482,305);pDC->SetTextColor(RGB(0,0,255));pDC->TextOut(40,298,"0");pDC->TextOut(56,48,"Y");pDC->TextOut(492,300,"t");pDC->MoveTo(50,180);pen1.DeleteObject();pen1.CreatePen(PS_DASH,1,RGB(0,0,255));pDC->SelectObject(&pen1);pDC->LineTo(480,180);pDC->TextOut(35,174,"r0");pen1.DeleteObject();pen1.CreatePen(PS_SOLID,1,RGB(255,0,0));pDC->SelectObject(&pen1);y=300,t,unity,unitt=2;//两坐标轴单位长intunity=120.0/r0;a0,b0,c0,y0=0,y1=0,y2;doublea0=2.0*T1/T/(1+T1/T);b0=0.0-pow(T1/T,2.0)/(1+T1/T)/(1+T1/T);c0=K1/(1+T1/T)/(1+T1/T);text;CStringtext.Format("对象动态特性曲线：K1=%4.1f, T1=%3.2f, T=%3.2f, r0=%3.1f",K1,T1,T,r0);pDC->TextOut(80,320,text);pDC->MoveTo(50,300);for(t=52;t<=480;t+=unitt){y2=a0*y1+b0*y0+c0*r0;pDC->LineTo(t,y-unity*y2);y0=y1;y1=y2;}pDC->SelectObject(oldpen);}}程序界面及实验输出响应曲线：二、单回路PID控制实验采用增量式：delta_u=a*e(k)+b*e(k-1)+c*e(k-2)其中：a=Kp*(1+T/Ti*L+Td/T) L为积分分离系数b=0.0-Kp*(1+2*Td/T)c=Kp*Td/T;程序框图：相关源程序段：double T,r0,K1,T1,Kp,Ti,Td,Beta;//定义全局变量便于参数传递bool pid=FALSE;void CMainFrame::OnDrawU() // CMainFrame::OnDrawY()基本相同，不再另附源程序{// TODO: Add your command handler code hereif(T==0||(!pid)){ErrorDlgerrorDlg;errorDlg.DoModal();}else{pDC=GetDC();*CDCCPen pen1,* oldpen;oldpen=pDC->SelectObject(&pen1);//画坐标轴pen1.CreatePen(PS_SOLID,1,RGB(0,0,255));pDC->SelectObject(&pen1);pDC->MoveTo(50,50);pDC->LineTo(50,300);pDC->MoveTo(50,50);pDC->LineTo(46,58);pDC->MoveTo(50,50);pDC->LineTo(54,58);pDC->MoveTo(50,300);pDC->LineTo(490,300);pDC->LineTo(482,295);pDC->MoveTo(490,300);pDC->LineTo(482,305);pDC->SetTextColor(RGB(0,0,255));pDC->TextOut(40,298,"0");pDC->TextOut(56,48,"U");pDC->TextOut(492,300,"t");pDC->MoveTo(50,180);pen1.DeleteObject();pen1.CreatePen(PS_DASH,1,RGB(0,0,255));pDC->SelectObject(&pen1);pDC->LineTo(480,180);pDC->TextOut(35,174,"r0");pen1.DeleteObject();pen1.CreatePen(PS_SOLID,1,RGB(0,124,111));pDC->SelectObject(&pen1);u=300,t,unitt=2;//两坐标轴单位长intdoubleunitu=120.0/r0;a,b,c,e0=0,e1=0,e2=r0,u1=0,u2,delta_u;doublea0,b0,c0,y0=0,y1=0,y2;doubleL=1;//积分分离逻辑系数inta0=2.0*T1/T/(1+T1/T);b0=0.0-pow(T1/T,2.0)/(1+T1/T)/(1+T1/T);c0=K1/(1+T1/T)/(1+T1/T);b=0.0-Kp*(1+2*Td/T);c=Kp*Td/T;text1,text2;CStringtext1.Format("PID控制u(t)阶跃响应曲线：Kp=%4.1f, Ti=%3.2f, Td=%3.2f",Kp,Ti,Td);text2.Format("K1=%4.1f, T1=%3.2f, T=%3.2f, r0=%3.1f",K1,T1,T,r0);pDC->TextOut(80,320,text1);pDC->TextOut(120,340,text2);pDC->MoveTo(50,300);for(t=52;t<=480;t+=unitt){if(Beta==0||e2<Beta)L=1;else L=0;a=Kp*(1+T/Ti*L+Td/T);delta_u=a*e2+b*e1+c*e0;u2=u1+delta_u;pDC->LineTo(t,u-unitu*u2);y2=a0*y1+b0*y0+c0*u2;e0=e1;e1=e2;e2=r0-y2;u1=u2;y0=y1;y1=y2;}}}用工程整定法整定PID参数：令T=1,r0=1,K1=1,T1=10取消积分部分作用（取极小Beta值），令Td=0，试得Kp＝5时为临界状态，输出曲线：由图知此时周期Tu约为29推算出PID调节时的整定参数Kp=3.125,Ti=14.5,Td=3.625整定后的输出曲线：采用具有积分分离的数字PID算法：对象及PID控制参数均不变，以便与以上无积分分离曲线进行比较β适中（0.8）情况下得曲线β过小（0.2）时得曲线：取Ti=14.5, Td=3.625，改变Kp观察y(t)变化：Kp=10观察图中曲线研Kp=3.125 Kp=1究Kp对调节品质的影响：随着Kp增大，超调量增加，响应速度加快。
PID实验报告范文
PID实验报告范文PID（Proportional-Integral-Derivative）是一种常用于控制系统的算法，它根据当前的误差值和历史误差值的积累来调整控制量，从而实现系统的稳定性和精确性。
在本次实验中，我们将学习如何使用PID算法来控制一个简单的温度控制系统。
实验步骤：1.实验准备：准备一个温度传感器、一个发热器以及一个温度控制器。
将温度传感器安装在控制对象上，将发热器与温度控制器连接，并将温度控制器连接到计算机。
2.确定控制目标：我们的目标是将系统的温度稳定在一个特定的温度值。
在本次实验中，我们将目标温度设定为50°C。
3.参数调整：调整PID控制器的三个参数，即比例系数Kp、积分系数Ki和微分系数Kd。
开始时，我们可以将这些参数设置为一个合理的初始值，例如Kp=1，Ki=0.1，Kd=0.014.实验记录：记录系统的温度变化过程。
在开始实验之前，将控制对象的温度设定为初始温度，并将PID控制器的输出设定为零。
记录系统的温度、控制量和误差值。
5.PID计算：根据当前的误差值、历史误差值和时间间隔，计算PID控制器的输出。
6.控制实施：根据PID控制器的输出，控制发热器的加热功率。
根据输出值的大小调整发热器的功率大小。
7.实验分析：观察系统的温度变化过程，并分析PID控制器的参数调整对系统性能的影响。
根据实验结果，调整PID参数，使系统的稳态和动态响应性能都较好。
实验结果：我们进行了多组实验，可以观察到系统温度在初始阶段有较大的波动，但随着时间的推移，温度开始逐渐稳定在目标温度附近。
通过对PID参数进行调整，我们发现参数的选择对系统的稳定性和响应速度有很大影响。
当比例系数Kp较大时，系统对误差的响应速度很快，但也容易引起过冲现象，导致系统产生振荡。
因此，我们需要根据实际需求进行调整，找到一个合适的值。
当积分系数Ki较大时，系统对积累误差的反应较快，可以很好地消除稳态误差，但也容易引起系统的超调。
pid控制实验报告
pid控制实验报告PID控制实验报告引言PID控制是一种常用的控制算法，广泛应用于工业自动化系统中。
本实验旨在通过实际的PID控制实验，验证PID控制算法的效果和优势，并对PID控制的原理、参数调节方法等进行探讨和分析。
一、实验目的本次实验的目的是通过一个简单的温度控制系统，使用PID控制算法来实现温度的稳定控制。
通过实验，验证PID控制算法的有效性和优越性，掌握PID控制的基本原理和参数调节方法。
二、实验设备和原理本实验所用的设备为一个温度控制系统，包括一个温度传感器、一个加热器和一个控制器。
温度传感器用于实时检测环境温度，加热器用于调节环境温度，控制器用于实现PID控制算法。
PID控制算法是基于误差的反馈控制算法，其主要原理是通过不断地调整控制器的输出信号，使得系统的实际输出与期望输出之间的误差最小化。
PID控制算法由比例控制、积分控制和微分控制三部分组成。
比例控制通过比例系数调整控制器的输出信号与误差的线性关系；积分控制通过积分系数调整控制器的输出信号与误差的积分关系；微分控制通过微分系数调整控制器的输出信号与误差的微分关系。
通过合理调节这三个系数，可以实现对系统的精确控制。
三、实验步骤1. 搭建温度控制系统：将温度传感器、加热器和控制器连接在一起，确保信号传输的正常。
2. 设置期望温度：根据实验要求，设置一个期望的温度作为控制目标。
3. 调节PID参数：根据实验的具体要求和系统的特性，调节PID控制器的比例系数、积分系数和微分系数，使得系统的响应速度和稳定性达到最佳状态。
4. 开始实验：启动温度控制系统，观察实际温度与期望温度的变化情况，记录实验数据。
5. 数据分析：根据实验数据，分析PID控制算法的效果和优势，总结实验结果。
四、实验结果与讨论通过实验，我们得到了一系列的实验数据。
根据这些数据，我们可以进行进一步的分析和讨论。
首先，我们观察到在PID控制下，温度的稳定性得到了显著的提高。
PID温度控制实验
PID 温度控制实验PID(ProportionalIntegralDerivative)控制是最早发展起来的控制策略之一，它根据系统的误差，利用比例、积分、微分计算出控制量对系统进行控制。
当我们不彻底了解一个系统和被控对象，或者不能通过有效的测量手段来获得系统参数时，最适合用 PID 控制技术。
由于其算法简单、鲁棒性好和可靠性高，被广泛应用于工业过程控制。
PID 调节控制是一个传统控制方法，它合用于温度、压力、流量、液位等几乎所有现场，不同的现场，仅仅是 PID 参数应设置不同，只要参数设置得当均可以达到很好的效果。
本实验以 PID 温度控制为例，通过此实验可以加深对检测技术、自动控制技术、过程控制等专业知识的理解。
2、掌握正校实验的方法，并用正交实验法来确定最佳 P、I、D 参数3、会求根据温度变化曲线求出相应的超调量、稳态误差和调节时间的方法二、仪器与用具加热装置、加热控制模块、单片机控制及显示模块、配套软件、电脑。
三、实验原理1、数字 PID 控制原理数字 PID 算法是用差分方程近似实现的,用微分方程表示的 PID 调节规律的理想算式为:1de(t)u(t)KP[e(t)e(t)dtTD] (1)TI0dt 单片机只能处理数字信号，上式可等价于:tTUnKP[enTIeii0nTD(enen1)] (2) TTTenD(en2en1en2)] (3) TIT (2) 式为位置式 PID 算法公式。
也可把(2)式写成增量式 PID 算法形式: UnUnUn1KP[enen1 其中,en 为第 n 次采样的偏差量； en-1 为第 n-1 次采样的偏差量； T 为采样周期； TI 为积分时间；TD 为微分时间； KP 为比例系数。
2、PID 温度控制的框图设定温度(SV)温度偏差(EV)(EV=SV-PV)PID 调节器按周期调节脉冲宽度输出加热装置实际温度(PV)图 1PID 温度控制的框图温度 PID 控制是一个反馈调节的过程:比较实际温度(PV)和设定温度(SV)的偏差,偏差值经过 PID 调节器运算来获得控制信号,由该信号控制加热丝的加热时间,达到控制加热功率的目的,从而实现对系统的温度控制。
pid控制实验报告[最新版]
![pid控制实验报告[最新版]](https://img.taocdn.com/s3/m/ab6b0408640e52ea551810a6f524ccbff121ca13.png)
pid控制实验报告pid控制实验报告篇一：PID控制实验报告实验二数字PID控制计算机控制是一种采样控制，它只能根据采样时刻的偏差值计算控制量。
因此连续PID控制算法不能直接使用，需要采用离散化方法。
在计算机PID控制中，使用的是数字PID控制器。
一、位置式PID控制算法按模拟PID控制算法，以一系列的采样时刻点kT代表连续时间t，以矩形法数值积分近似代替积分，以一阶后向差分近似代替微分，可得离散PID位置式表达式：Tu T ?kpeu=para; J=0.0067;B=0.1; dy=zeros= y= -+ = k*ts; %time中存放着各采样时刻rineu_1=uerror_1=error;%误差信号更新图2-1 Simulink仿真程序其程序运行结果如表2所示。
Matlab输出结果errori = error_1 = 表2 例4程序运行结果三、离散系统的数字PID控制仿真1．Ex5 设被控对象为G?num 仿真程序：ex5.m%PID Controller clear all; close all;篇二：自动控制实验报告六-数字PID控制实验六数字PID控制一、实验目的1．研究PID控制器的参数对系统稳定性及过渡过程的影响。
2．研究采样周期T对系统特性的影响。
3．研究I型系统及系统的稳定误差。
二、实验仪器1．EL-AT-III型自动控制系统实验箱一台 2．计算机一台三、实验内容1．系统结构图如6-1图。
图6-1 系统结构图图中 Gc（s）=Kp（1+Ki/s+Kds） Gh（s）=（1－e）/s Gp1（s）=5/（（0.5s+1）（0.1s+1）） Gp2（s）=1/（s（0.1s+1））-TS 2．开环系统（被控制对象）的模拟电路图如图6-2和图6-3，其中图6-2对应GP1（s）,图6-3对应Gp2（s）。
图6-2 开环系统结构图1 图6-3开环系统结构图2 3．被控对象GP1（s）为“0型”系统，采用PI控制或PID控制，可使系统变为“I型”系统，被控对象Gp2（s）为“I型”系统，采用PI控制或PID控制可使系统变成“II型”系统。
控制系统实训实验报告
一、实验目的1. 了解控制系统的基本组成和原理。
2. 掌握控制系统调试和性能测试方法。
3. 培养动手能力和团队协作精神。
4. 熟悉相关实验设备和软件的使用。
二、实验原理控制系统是指通过某种方式对某个系统进行控制，使其按照预定的要求进行运行。
控制系统主要由控制器、被控对象和反馈环节组成。
控制器根据被控对象的输出信号，通过调节输入信号，实现对被控对象的控制。
本实验主要研究PID控制系统的原理和应用。
三、实验仪器与设备1. 实验箱：用于搭建控制系统实验电路。
2. 数据采集卡：用于采集实验数据。
3. 计算机：用于运行实验软件和数据处理。
4. 实验软件：用于控制系统仿真和调试。
四、实验内容1. 控制系统搭建：根据实验要求，搭建PID控制系统实验电路，包括控制器、被控对象和反馈环节。
2. 控制系统调试：对搭建好的控制系统进行调试，包括控制器参数的整定、系统稳定性和响应速度的调整等。
3. 控制系统性能测试：对调试好的控制系统进行性能测试，包括系统稳定性、响应速度、超调量等指标。
4. 控制系统仿真：利用实验软件对控制系统进行仿真，分析系统在不同参数下的性能。
五、实验步骤1. 控制系统搭建：按照实验要求，连接控制器、被控对象和反馈环节，搭建PID控制系统实验电路。
2. 控制系统调试：根据实验要求，调整控制器参数，使系统达到预定的性能指标。
3. 控制系统性能测试：对调试好的控制系统进行性能测试，记录测试数据。
4. 控制系统仿真：利用实验软件对控制系统进行仿真，分析系统在不同参数下的性能。
六、实验结果与分析1. 控制系统搭建：成功搭建了PID控制系统实验电路。
2. 控制系统调试：通过调整控制器参数，使系统达到预定的性能指标。
3. 控制系统性能测试：系统稳定性、响应速度、超调量等指标均达到预期效果。
4. 控制系统仿真：仿真结果表明，系统在不同参数下具有良好的性能。
七、实验总结1. 通过本次实验，了解了控制系统的基本组成和原理。
pid 实验报告
pid 实验报告PID 实验报告引言在自动控制领域中，PID（比例-积分-微分）控制器是一种常见且广泛应用的控制算法。
本实验旨在通过实际应用和实验验证，探讨PID控制器的原理、特点以及在工程领域中的应用。
一、PID控制器的原理PID控制器是一种反馈控制算法，其基本原理是根据系统的误差信号进行调整，以达到期望的控制效果。
PID控制器由比例（P）、积分（I）和微分（D）三个部分组成。
1.1 比例控制（P）比例控制是根据误差的大小来调整输出信号的幅度，其公式为：P = Kp * e(t)其中，P为比例控制的输出，Kp为比例增益，e(t)为当前时刻的误差。
1.2 积分控制（I）积分控制是根据误差的累积值来调整输出信号的幅度，其公式为：I = Ki * ∫e(t)dt其中，I为积分控制的输出，Ki为积分增益，∫e(t)dt为误差的累积值。
1.3 微分控制（D）微分控制是根据误差变化的速率来调整输出信号的幅度，其公式为：D = Kd * de(t)/dt其中，D为微分控制的输出，Kd为微分增益，de(t)/dt为误差的变化率。
综合以上三个部分，PID控制器的输出为：PID = P + I + D二、PID控制器的特点2.1 稳定性PID控制器具有良好的稳定性，能够在系统受到外界扰动时，通过调整输出信号来保持系统的稳定运行。
2.2 响应速度PID控制器能够根据误差的大小和变化率来调整输出信号，从而实现快速响应。
当误差较大且变化迅速时，PID控制器会加大输出信号的幅度，以尽快达到期望值。
2.3 鲁棒性PID控制器对于系统参数的变化和外界干扰具有一定的鲁棒性。
通过合理设置PID参数，可以使系统在一定范围内保持稳定性和良好的控制效果。
三、PID控制器在工程领域中的应用PID控制器广泛应用于各个工程领域，如温度控制、速度控制、位置控制等。
3.1 温度控制在工业生产中，许多过程需要对温度进行控制，以确保产品质量和生产效率。
《温度控制实训报告PID控制的PLC编程》
实训名称实训五PID控制的PLC编程实训日期一、实训目的：（1）进一步熟悉PLC的模拟量输入输出端的电路连接；（2）掌握PID控制原理；（3）运用PID向导生成PID子程序，实现模拟量输出的PID控制；（4）进一步熟悉S7-Smart编程软件的编程及调试；二、实训要求：PID控制的程序设计。
从AIW18读入PID控制的给定温度，电位器中心头0~10V，对应温度0~100度，并在触摸屏的AI1显示读数。
PID实际温度从AIW16读入，同时在触摸屏的AI0显示读数。
三、实训设备：计算机、PLC、Demo实训箱四、实训内容：(1) 写出PID控制的向导操作过程；（1）首先在项目树中双击PID向导，弹出PID回路向导对话框，选择到组态的回路数，如图所示：第 1 页共 6 页指导老师签名苏州市职业大学实训报告院系电子信息工程学院班级12电气4 姓名颜泽凯学号 127301436 实训名称实训五PID控制的PLC编程实训日期三、实训小结在这次实训中学到了许多细节上的问题，比如，参数配置，模块功能参数。
通过实训老师的指导我们把这问题都解决了，收获很大。
这是一个系统的组建，调试，运行以达到预先设定目标。
每一个步骤都必须准确，每一操作都必须到位。
通信的连接不能输入错误的地址，必须输入相应的正确可用地址，否则设备无法连接，不能工作，甚至损坏系统。
在做工程时，我们应该懂得团结的力量，不要只靠自己一人的力量去解决很多问题，这样既会耗费自己的能量也会浪费时间。
要有团队意识，分工合作，每个人充分发挥自己的长处，为整个集体做最大的贡献。
只有这样才能提高工程的效率和质量。
我们相互合作，共同努力，攻克难关，展现了团队精神。
第 6 页共 6 页指导老师签名。
pid温度控制实验报告
pid温度控制实验报告本实验旨在设计和实现PID温度控制系统，通过控制电热水壶水温，检验PID控制系统在温度控制方面的效果。
一、设计和建立PID温度控制系统本实验采用Arduino开发板作为控制器，其中温度传感器采用DS18B20数字温度传感器，用于感知电热水壶内部的温度。
为了控制电热水壶的加热和停止加热，我们采用继电器模块，通过控制继电器的开关状态来实现电热水壶的加热和停止加热。
本实验还采用了LCD1602液晶显示屏，显示实时温度数据和PID控制结果。
PID控制器由三个部分组成，分别是P(proportional)、I(integral)、D(derivative)，它能够根据被控对象的反馈信号及预设值，计算出控制量，实现控制目标。
在本实验中，我们需要控制电热水壶加热时的水温，设定的目标温度为40℃。
二、实验步骤1、硬件连接连接Arduino开发板和其他硬件模块，电热水壶的加热和停止加热分别由继电器的开关状态来实现。
2、编程实现编写程序，包括温度检测、PID控制计算、控制电热水壶加热和停止加热、LCD显示等功能模块。
具体的程序实现细节见下文。
3、调试进行调试，测试温度控制系统的效果。
三、实验结果电热水壶温度控制的PID算法具体实现如下：``` c++// 定义PID控制器struct PID{float Kp; // P参数float Ki; // I参数float Kd; // D参数float pre_error; //上次误差float integral; //积分值} pid;pid.Kp = 5; // 由系统特性等确定pid.Ki = 0.1;pid.Kd = 1;const int relayPin = 2; // 继电器控制引脚2const int ledPin = 13; // LED控制引脚13void setup(){Serial.begin(9600);lcd.begin(16,2);pinMode(relayPin, OUTPUT);lcd.display();lcd.clear();// 变量初始化pid.pre_error = 0;pid.integral = 0;}void loop(){// 读取温度float temp = getTemperature();// 计算PIDfloat error = setpoint - temp;pid.integral += error * sampleTime;float derivative = (error - pid.pre_error) / sampleTime;float output = pid.Kp * error + pid.Ki * pid.integral + pid.Kd *derivative;// 控制电热水壶if(output > 0){digitalWrite(relayPin, HIGH); digitalWrite(ledPin, HIGH); }else{digitalWrite(relayPin, LOW); digitalWrite(ledPin, LOW); }// 保存本次误差pid.pre_error = error;// 显示温度和PID值lcd.setCursor(0, 0);lcd.print("Temp:");lcd.print(temp, 1);lcd.setCursor(0, 1);lcd.print("PID :");lcd.print(output, 1);// 延时一段时间delay(sampleTime);}// 读取温度float getTemperature(){byte data[12];byte addr[8];if ( !ds.search(addr)){ds.reset_search();delay(250);return -1000;}if ( OneWire::crc8( addr, 7) != addr[7]){Serial.println("CRC is not valid!");return -1000;}if ( addr[0] != 0x28){Serial.println("Device is not a DS18B20 family device."); return -1000;}ds.reset();ds.select(addr);ds.write(0x44,1);byte present = ds.reset();ds.select(addr);ds.write(0xBE);for (int i = 0; i < 9; i++){data[i] = ds.read();}int16_t raw = (data[1] << 8) | data[0];if (type_s){raw = raw << 3;if (data[7] == 0x10){raw = (raw & 0xFFF0) + 12 - data[6];}}else{byte cfg = (data[4] & 0x60);if (cfg == 0x00) raw = raw & ~7; // 9 bit resolution, 93.75 ms else if (cfg == 0x20) raw = raw & ~3; // 10 bit res, 187.5 ms else if (cfg == 0x40) raw = raw & ~1; // 11 bit res, 375 ms// default is 12 bit resolution, 750 ms conversion time}float celsius = (float)raw / 16.0;return celsius;}```实验通过控制器成功将水温控制在设定值40℃左右，且温度波动很小，表明PID控制器具有很好的控制效果。
单回路控制系统实验报告
单回路控制系统实验报告实验名称：单回路控制系统实验实验目的：掌握单回路控制系统的基本原理和调节方法，熟悉控制系统的建模、分析和设计过程。
实验设备：计算机、控制系统实验仪器、数据采集卡、传感器、执行器等。
实验原理：单回路控制系统是由闭环反馈控制器、过程装置和传感器组成的反馈控制系统。
其基本原理是根据反馈信号来调节输出信号，使得系统输出达到期望值或稳定在某个给定值上。
单回路控制系统可用于控制温度、压力、速度等各种物理量。
实验步骤：1. 搭建单回路控制系统：将闭环反馈控制器、过程装置和传感器按照实验要求连接起来，确保各个设备之间的信号传输正常。
2. 设定控制目标：根据实验需求，设定控制系统的目标值，如温度控制系统中的目标温度。
3. 进行系统建模：将控制系统中的各个元件抽象为数学模型，如控制器的传递函数、过程装置的传递函数等。
4. 参数调整：选择合适的控制器参数，如比例增益、积分时间和微分时间，并通过试控实验进行参数调整。
5. 进行闭环控制实验：将控制系统闭合，即将输出信号作为反馈信号输入到控制器中，通过控制器输出调节过程装置的输入信号，控制系统达到期望值或稳定在给定值上。
6. 实验数据采集与分析：利用数据采集卡采集实验过程中的各个信号数据，并进行数据分析，如误差分析、系统响应时间等。
7. 评价控制效果：根据实验数据分析结果，评价控制系统的性能，并对控制系统进行改进或优化。
实验结果：根据实验数据采集与分析结果，可以得到控制系统的性能指标，如超调量、调节时间等。
根据实验结果，评价控制系统的性能，并对控制器参数进行调整和优化，以达到更好的控制效果。
实验总结：通过本实验，掌握了单回路控制系统的基本原理和调节方法，了解了控制系统的建模、分析和设计过程。
实验中还发现了控制系统中可能存在的问题，并进行相应的改进措施。
在今后的工作中，将进一步研究和应用控制系统技术，提高控制系统的性能和稳定性。
pid控制实验报告
pid控制实验报告引言：PID（Proportional-Integral-Derivative）控制是一种常用的控制算法，广泛应用于自动控制系统中。
PID控制器通过不断调整控制量，使得被控对象的输出尽可能接近所期望的目标值。
本文将对PID控制实验进行详细介绍。
实验目的：通过实验，掌握PID控制器的基本原理和工作方式，熟悉PID 参数的调节方法，了解PID控制器在不同系统中的应用。
实验器材：1. 一台计算机2. 编程软件（如MATLAB）3. 实验装置（可选项，如温度控制装置、电机等）实验步骤：1. 确定实验对象：可以选择温度控制装置、水位控制装置或电机等，根据实际需求进行选择。
2. 设计PID控制器：根据实验对象的特性和目标，设计合适的PID控制器，包括确定比例系数KP、积分系数KI和微分系数KD。
3. 参数调节：通过试验和分析，调节PID参数，使得控制系统的性能最优。
4. 实验记录和分析：记录实验数据，并进行分析，评估PID控制器的性能和稳定性。
实验结果：实验结果将根据实际情况有所不同，这里以温度控制装置为例进行讨论。
1. 初始状态：实验开始时，温度控制装置处于初始状态，温度与目标温度存在误差。
2. 比例控制作用：PID控制器根据比例系数KP对误差进行处理，并输出相应的控制量。
当误差较大时，控制量较大，加快系统的响应速度。
随着误差减小，控制量逐渐减小，使系统温度逐渐接近目标温度。
3. 积分控制作用：当误差存在积累时，积分控制作用发挥作用，通过积分系数KI 对误差进行处理。
积分控制可以消除稳态误差，使得系统温度更加稳定。
4. 微分控制作用：微分控制主要处理误差的变化率，通过微分系数KD对误差变化的斜率进行处理。
微分控制可以提高系统的稳定性和响应速度。
5. 参数调节：在实验过程中，根据实际的系统响应和性能要求，通过试验和分析逐步调节PID参数，使得系统的控制响应更加稳定和准确。
实验分析：PID控制器在实验中的表现取决于PID参数的选择和调节。
温度控制器实验总结报告（优秀范文五篇）
温度控制器实验总结报告（优秀范文五篇）第一篇：温度控制器实验总结报告温度控制器实验总结报告一、功能及性能指标根据设计任务基本要求，本系统应具有以下几种基本功能。
（1）可以进行温度设定，并自动调节水温到给定温度值。
（2）可以调整PID控制参数，满足不同控制对象与控制品质要求。
（3）可以实时显示给定温度与水温实测值。
（4）可以打印给定温度及水温实测值。
系统主要性能指标如下：（1）温度设定范围40℃~90℃，最小区分度1℃。
（2）温度控制静态误差≤1℃。
（3）双3位LED数码管显示，显示温度范围0.0℃~99.0℃。
（4）采用微型打印机打印温度给定值及一定时间间隔的水温实测值。
二、总体设计方案水温控制系统的控制对象具有热储存能力大，惯性也较大的特点，水在容器内的流动或热量传递都存在一定的阻力，因为可以将它归于具有纯滞后的一阶大惯性环节。
一般来说，热过程大多具有较大的滞后，它对于任何信号的响应都会推迟一些时间，使输出与输入之间产生相移。
对于这样存在大的滞后特性的过度过程控制，一般可以采用以下几种控制方案。
1）、输出开关量控制2）、比例控制（P控制）3）、比例积分控制（IP控制）4）、比例积分加微分控制（IPD控制）结合本例题设计任务与我们采用比例积分加微分（PID）控制。
其特点是微分的作用使控制器的输出与偏差变化的速度成比例，它对克服对象的容量滞后有显著地效果。
在比例基础上加入微分作用，使稳定性提高，同时积分作用可以消除余差。
采用PID的控制方式，可以最大限度地满足系统对诸如控制精度，调节时间和超调量等控制品质的要求。
三、系统组成本系统是一个典型的检测、信号处理、输入运算到输出控制电炉加热功率以实现水温控制的全过程。
因此，应以单片微型计算机为核心组成一个专用计算机应用系统，以满足检测、控制应用类型的功能要求。
另外，单片机的使用也为实现水温的只能化控制以及提供完善的人机界面及多机通信皆空提供了可能。
而这些功能在常规数字逻辑电路中往往难以实现。
PID单回路温度控制系统实训报告
关于计算机控制系统综合实训报告1.实习内容及其要求1.1实训目的掌握计算机控制系统的组成结构掌握数字PID控制算法的应用掌握数字PID参数的整定掌握数字PID算法改进掌握计算机控制系统的硬件连接、调试方法与步骤1.2实训内容计算机控制系统的一般形式基于AC6611的温度控制系统组成通过温度的设定值和反馈值，计算其偏差，并使用基本PID、或不完全微分PID或微分先行PID或死区PID或积分分离PID或积分限幅PID控制算法输出控制信号，整定PID参数，使被控的温度达到设定值。
具体实训内容包括AC6611过程卡的接线和测试、数据采集程序设计、PID算法程序设计、控制输出程序设计、人机界面程序设计、PID参数整定、实训报告。
1.3实训要求完成一个基本PID或不完全微分PID或微分先行PID或死区PID或积分分离PID或积分限幅PID单回路温度控制系统的设计和调试过程。
通过实训，让学生了解计算机控制系统的基本组成，提出计算机控制系统的设计思路，初步学会计算机控制系统软硬件设计及调试的方法，具备技术实现能力；基本上能够处理实践过程中出现的问题并提出解决办法，进一步提高学生的计算机应用水平。
2.AC6611多功能过程通道卡2.1 功能特点及技术指标AC6611是一款廉价通用A/D、D/A板，AD工作在查询方式，采用PCI总线支持即插即用、无需地址跳线。
AC6611具有16路单端模拟输入、32路开关量（16路输入及16路输出）、一路12位D/A。
AC6611采用大规模可编程门阵列设计。
AC6611性能参数(1)模拟量输入(A/D)●A/D转换器: 120KHZ ,12位A/D,ADS7816,A/D内置采样保持器。
●工作方式：软件查询。
●16路单端输入，输入阻抗：1MΩ●最大输入耐压电压:< +12V / －5.5V，瞬时输入耐压：-25V - +30V●连接器：DB25孔式输入连接器。
●A/D最大通过率: 70KHZ,输入通道建立时间<8uS。
PID实验报告范文
PID实验报告范文一、实验目的本实验旨在通过PID控制算法的应用，实现对温度的自动控制，并掌握PID控制算法的原理和实现方法。
二、实验装置1.温度传感器：用于实时检测待控温度的数值。
2.加热器：用于提供热源，调节温度。
3.控制器：利用PID控制算法对加热器的工作进行调节。
4.显示器：实时显示当前温度和设定温度。
5.电源：为实验装置供电。
三、实验原理PID控制器是一种常见的闭环控制算法，它通过计算误差的比例、积分和微分部分来调节控制器的输出，从而实现对被控对象的控制。
1.比例部分（P）：根据当前误差，控制器输出与误差成正比的值。
2.积分部分（I）：根据误差的累积值，控制器输出与误差积分成正比的值。
3.微分部分（D）：根据误差变化的速率，控制器输出与误差微分成正比的次方值。
PID控制器输出的总和即为最终控制器的输出值。
四、实验步骤1.确定待控温度的设定值，并将设定值输入到控制器中。
2.控制器读取当前温度传感器的数值，并将数值与设定值进行比较得到误差。
3.根据误差，分别计算比例、积分和微分部分的输出值。
4.将三个部分的输出值相加得到最终控制器的输出值，并将输出值转化为控制器对加热器的控制信号。
5.加热器根据控制信号进行开关操作，调节温度。
6.重复步骤2-5，直到实际温度与设定值之间的误差小于预设的误差范围，控制循环结束。
五、实验结果与分析在实验中，我们将待控温度设定值设置为25℃，并通过PID控制器对温度进行控制。
实验结果显示，在不同的环境条件下，PID控制器能够稳定地将实际温度控制在设定值附近。
通过对比实验中不同的PID参数设定，我们发现比例参数的变化对于控制效果的影响最为明显。
比例参数较小时，控制器对误差的修正速度较慢，温度波动较大；而比例参数较大时，控制器对误差的修正速度较快，但容易发生超调现象。
此外，积分参数和微分参数的设定也会对控制效果产生一定的影响。
积分参数较小时，控制器对误差的累积效果较小；而积分参数较大时，控制器可能对误差的累积过度敏感，导致控制器过度调整。
温度pid控制实验报告
温度pid控制实验报告温度PID控制实验报告引言：温度控制是工业生产中非常重要的一个环节，对于保证产品质量和提高生产效率有着至关重要的作用。
PID控制器是一种常用的温度控制方法，本实验旨在通过对PID控制器的实际应用，探究其在温度控制中的有效性和稳定性。
一、实验目的本实验旨在通过调整PID控制器的参数，实现对温度的精确控制，验证PID控制器在温度控制中的有效性。
二、实验器材和方法1. 实验器材：- 温度控制系统：包括温度传感器、加热器和PID控制器。
- 数据采集仪：用于记录和分析实验数据。
- 电脑：用于控制PID控制器和进行数据处理。
2. 实验方法：- 设置目标温度：根据实验要求，设定目标温度为X摄氏度。
- 参数调整：通过调整PID控制器的比例系数（P）、积分系数（I）和微分系数（D），找到最佳参数组合。
- 实验记录：记录实验过程中的温度变化和PID控制器的输出信号。
- 数据分析：通过对实验数据的分析，评估PID控制器的性能。
三、实验结果与分析在实验过程中，我们首先设定了目标温度为X摄氏度，并通过调整PID控制器的参数来实现对温度的控制。
在初始阶段，我们选择了一个较小的比例系数，以避免温度波动过大。
随着实验的进行，我们逐渐增加了比例系数，同时调整了积分系数和微分系数，以达到更精确的温度控制。
通过实验数据的分析，我们发现PID控制器能够有效地控制温度，并在设定的目标温度附近保持稳定。
当温度偏离目标温度时，PID控制器会根据偏差大小和变化趋势来调整输出信号，以实现温度的快速调整和稳定控制。
尤其是积分和微分项的引入，使得PID控制器具有了更好的稳定性和抗干扰能力。
在参数调整过程中，我们发现比例系数的增加会加快温度的响应速度，但也容易引起过冲现象；积分系数的增加可以减小温度的稳态误差，但过大的积分系数可能导致系统不稳定；微分系数的增加可以提高系统的动态响应速度，但过大的微分系数可能引起噪声干扰。
综合考虑，我们通过实验得出了最佳的PID控制器参数组合，实现了对温度的精确控制。
自动控制原理实训课程学习总结PID控制器在温度调节中的应用实验总结
自动控制原理实训课程学习总结PID控制器在温度调节中的应用实验总结在经历了自动控制原理实训课程的学习之后，我深刻体会到PID控制器在温度调节中的应用的重要性和实际效果。
在这篇文章中，我将对这门实训课程的学习总结以及PID控制器在温度调节中的具体应用进行探讨。
首先，自动控制原理实训课程为我们提供了一种将理论知识转化为实际操作的机会。
通过参与实验，我们可以真实地感受到控制系统的工作原理以及控制器的重要性。
课程设置了一系列与实际生活相关的实验项目，其中之一就是温度调节实验，这个实验项目充分展示了PID控制器在工业生产和生活中的广泛应用。
在温度调节实验中，我们首先需要了解温度控制系统的基本构成和工作原理。
一个典型的温度控制系统包括传感器、执行器和控制器。
传感器负责感知环境温度，将检测到的温度数据传输给控制器。
控制器根据这些数据来判断当前温度是否达到设定值，并通过控制执行器来调节温度以使其维持在设定值附近。
PID控制器是一种常用的温度调节控制器，它通过对比设定值和反馈值来产生一个控制信号，进而控制执行器的操作。
PID控制器由比例（P）、积分（I）和微分（D）三个部分组成。
比例控制作用于减小偏差，积分控制作用于消除静态误差，微分控制作用于增强控制系统的稳定性。
PID控制器通过调节这三个部分的参数来实现对温度的精确控制。
在进行温度调节实验时，我们首先需要设置一个合适的设定温度。
然后，通过调整PID控制器的参数，如比例增益、积分时间和微分时间，来调节控制器的响应速度和稳定性。
通过不断的实验和调试，我们可以找到最佳的参数组合，使得温度能够尽快稳定在设定值附近，同时保持较小的波动范围。
在实际操作过程中，我们发现PID控制器的应用能够显著提高温度调节的效果。
通过精确的控制，我们可以快速将温度调节到设定值，并且在设定值附近保持较小的波动。
相比于传统的开关控制方法，PID控制器能够更加精确地控制温度，提高生产效率和产品质量。
(完整)单回路PID控制系统实验报告
北京联合大学实验报告实验名称：单回路PID控制系统学院：自动化专业：自动化班级：学号：姓名：成绩：2013年 10 月24 日实验二单回路P I D控制系统组成及过程动态特性参数对控制质量的影响一、实验目的：1．熟悉Matlab仿真环境；2．理解单回路控制系统的组成;3．理解给定值扰动和负荷扰动的过渡过程曲线；4．掌握扰动通道、控制通道的静态参数和动态参数对控制质量的影响；5．掌握扰动作用位置对控制质量的影响；6．掌握对象的多个时间常数之间的关系对控制质量的影响;二、实验内容：对如下图所示的单回路控制系统进行仿真.W C(S）W V(S)W0(S）-W m（S)进入仿真环境，建立如下仿真系统:例：其中，Step input作为系统给定值；而Step1 input作为外部干扰。
注：PID模块后的比例环节可换为一阶环节。
具体步骤为:1、模块在库中，模块在库中,模块在库中，模块在库中。
模块在库的中.2、双击模块可以设定每个模块的参数，左键拖动鼠标产生连线，右键拖动鼠标可产生交接线.（一）给定值扰动:设置给定值阶跃扰动Step input为某一值，设外部干扰Step1 input为0，改变PID控制器的参数,从模块观察系统输出曲线，直到出现4:1衰减曲线。
(如图）①修改Step input模块:双击，对话框参数为:②修改PID模块:双击PID模块，出现如下对话框:在此窗口下修改P、I、D参数。
反复调整P、I、D参数,使输出成为4:1衰减曲线。
如图（二）负荷扰动：修改参数步骤与（一）相同，设Step input给定值扰动为0,负荷扰动Step1 input设置为某一值。
反复调整P、I、D参数，使输出成为4:1衰减曲线（三）观察扰动通道和控制通道参数对控制质量的影响：(调节器整定参数值不变) 1．改变扰动通道静态参数和动态参数，观察输出波形的变化；2．改变控制通道静态参数和动态参数,观察输出波形的变化；3．改变扰动作用位置，观察输出波形的变化；4．改变对象各时间常数的值，观察输出波形的变化;三、实验结果整理：1、总结单回路仿真系统的基本组成部分。
pid控制实验报告
pid控制实验报告PID控制实验报告。
一、实验目的。
本实验旨在通过对PID控制器的调试和实验验证，掌握PID控制器的工作原理和调节方法，加深对控制原理的理解，提高实际控制系统的设计和调试能力。
二、实验原理。
PID控制器是一种常用的控制器，它由比例（P）、积分（I）、微分（D）三个部分组成。
在实际控制系统中，PID控制器通过对控制对象的测量值和设定值进行比较，产生误差信号，然后根据比例、积分和微分三个部分的参数进行计算，输出控制信号，使控制对象的输出值逼近设定值，实现控制目标。
三、实验装置。
本实验采用了PLC控制器和温度传感器作为控制系统，通过对温度传感器的测量值进行反馈控制，调节加热器的功率输出，控制温度在设定值附近波动。
四、实验步骤。
1. 首先，设置PID控制器的比例、积分和微分参数为初始值，将控制系统接通，使加热器开始工作。
2. 然后，通过监测温度传感器的测量值，观察加热器的工作状态和温度的变化情况。
3. 接着，根据实际情况，逐步调节PID控制器的参数，使控制系统的响应速度和稳定性达到最佳状态。
4. 最后，记录和分析不同参数下控制系统的响应曲线，比较不同参数对控制系统性能的影响，总结调节经验。
五、实验结果与分析。
经过一系列的实验调节，我们得到了不同参数下的控制系统响应曲线。
通过对比分析，我们发现：1. 比例参数的增大会加快系统的响应速度，但会引起超调和振荡现象；2. 积分参数的增大可以减小稳态误差，但会增加超调和振荡的幅度；3. 微分参数的增大可以减小超调和振荡，但会降低系统的响应速度。
六、实验结论。
通过本次实验，我们深入理解了PID控制器的工作原理和调节方法，掌握了控制系统的设计和调试技巧。
在实际工程中，我们可以根据实际需求，通过调节PID 控制器的参数，使控制系统达到最佳的性能指标。
七、实验心得。
通过本次实验，我们不仅学习了PID控制器的基本原理和调节方法，还提高了实际控制系统的设计和调试能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2.1 功能特点及技术指标
AC6611 是一款廉价通用 A/D、D/A 板，AD 工作在查询方式，采用 PCI 总线支 持即插即用、无需地址跳线。AC6611 具有 16 路单端模拟输入、32 路开关量（16 路输入及 16 路输出）、一路 12 位 D/A。AC6611 采用大规模可编程门阵列设计。
2.3 接线
4
5
3.方案设计
3.1 加热器的过程特性
指被控过程输入量发生变化时，过程输出量的变化规律。加热器的过程特性 是带滞后的一阶对象。也就是它不能发生突变，温度不能在很短的时间升高达到 一个比较大的值，只能通过 PID 的运算后慢慢的升至设定温度。同时也不能达到 瞬间降温的效果，加热器内没有安装专门的散热装置，只有通过自然冷却达到设 定的温度值（这个值一般不能低于室内温度），这个过程比较缓慢，等待的时间 会比较长。在实验中就得注意，设定的温度最好从小到大以此进行设定，这样方 便操作也节约了时间。
以 Windows XP 平台下安装 AC6611 驱动程序为例： ①关闭计算机的电源； ②将 ac6611 板卡插入 PCI 槽中； ③打开计算机电源，启动 Windows XP,Windows XP 将会显示找到新硬件； ④在“找到新硬件向导”对话窗中选择“从列表或指定位置安装”，下一步； ⑤选择驱动所在目录，进行安装（\ac6611\driver\）； ⑥按找到新硬件向导的提示进行下一步； ⑦Windows XP 将显示完成添加/删除硬件向导，单击完成即可完成安装过程 安装完毕后将在设备管理器中出现一个其他设备（其他设备是问号，不表示 设备有问题，只是表示系统不知道 ac6611 板卡是何种类型设备） 驱动安装后，ac6611.sys, ac6611.dll 文件就自动被复制到系统中去了，可以 进行其他测试、开发工作了。若无法正常安装，请换一台机器再尝试安装过程， 若安装成功，说明安装不成功的机器系统有问题，考虑重装系统，在进行安装 AC6611 驱动。
AC6611 性能参数 (1)模拟量输入(A/D) ●A/D转换器: 120KHZ ,12位A/D,ADS7816,A/D内置采样保持器。 ●工作方式：软件查询。
2
●16路单端输入，输入阻抗：1MΩ ●最大输入耐压电压:< +12V / －5.5V，瞬时输入耐压：-25V - +30V ●连接器：DB25孔式输入连接器。 ●A/D最大通过率: 70KHZ,输入通道建立时间<8uS。 ●双极性输入范围：错误!未找到引用源。 5V，单极性输入范围：5V、10V。 输入范围跳线器选择，对应输入幅度及精度如下：
(3)开关量输入/输出 ●16路开关量输入（2个8位），16路开关量输出（2个8位） ●TTL电平（兼容3伏逻辑） ●开关量输出复位后为输出为低电平“0”。 ●输出高电压 > 2.5V，低电压 < 0.5V,最大输出电流 ：8mA ●输入电流：<0.1mA 输入高电压门限：〉2V， 低电压：〈 0.8V。
输入 系统精度（FSR）
跳字
0－10V
0.1%
错误!未找到引用
源。 1LSB
0－5V
0.1%
错误!未找到引
用源。 1.5LSB
-5V－+5V
0.1%
错误!未找到引用
源。 1LSB
(2)模拟量输出(D/A) ●1路12位DA，分辨率12位，精度：0.2%， ●电压输出，最大输出电流：5毫安。 ●输出零点误差小于±10毫伏。 ●输出范围：10伏、±10伏，跳线器选择。 ●输出建立时间小于：50微秒。 ●输出插座：DB25(孔)连接器。
3.2 加热器温度控制系统的实现方案
硬件连接好后通过静态测试软件测试硬件与电脑能正常通信后，通过可视 化程序软件对系统的设计。利用 AC6611 板卡采集数据，通过总线送入 PC，将设 定值和采样值进行比较，经过程序设定的算法后输出一个偏差，得出控制量通过 AC6611 板卡送达加热器，如果偏差大，温度加热器将对装置的温度进行加热达 到设定的温度值，如果偏差为 0，说明设定的温度比采样温度低，加热器不会加 热，而通过自然冷却的方式使加热器降温从而达到设定的温度值。我们这组是采
6
用带死区的 PID 控制算法的方式来达到控制温度的目的的。
1.3 实训要求
完成一个基本 PID 或不完全微分 PID 或微分先行 PID 或死区 PID 或积分分离 PID 或积分限幅 PID 单回路温度控制系统的设计和调试过程。
通过实训，让学生了解计算机控制系统的基本组成，提出计算机控制系统的 设计思路，初步学会计算机控制系统软硬件设计及调试的方法，具备技术实现能 力；基本上能够处理实践过程中出现的问题并提出解决办法，进一步提高学生的 计算机应用水平。
关于计算机控制系统综合实训报告
1.实习内容及其要求
1.1 实训目的
掌握计算机控制系统的组成结构 掌握数字 PID 控制算法的应用 掌握数字 PID 参数的整定 掌握数字 PID 算法改进 掌握计算机控制系统的硬件连接、调试方法与步骤
1.2 实训内容
计算机控制系统的一般形式
给定值 r
偏差 e
+ – 测量值 z
控制器
计算机
控制量 u
D/A
执行器
A/D
测量变送器
被控对象
被控量 y
基于 AC6611 的温度控制系统组成
1Hale Waihona Puke 通过温度的设定值和反馈值，计算其偏差，并使用基本 PID、或不完全微分 PID 或微分先行 PID 或死区 PID 或积分分离 PID 或积分限幅 PID 控制算法输出控 制信号，整定 PID 参数，使被控的温度达到设定值。具体实训内容包括 AC6611 过程卡的接线和测试、数据采集程序设计、PID 算法程序设计、控制输出程序设 计、人机界面程序设计、PID 参数整定、实训报告。
3
●输入耐压：高电平最大耐压：8伏，低电平：-0.4伏。 ●连接器：40脚扁平电缆插座。
(4)其它 ●符合PCI V2.1标准，供电：+5伏、+12伏、-12伏。 ●AC6611占用64个I/O选通空间(自动分配)。 ●工作温度：0-70℃，尺寸：12（W） X 9(H) (厘米)
2.2 应用方法和步骤