對人工氣候室的溫度控製方法
人工氣候室需要控製的參數主要是溫度和濕度,而控製難點也在於其對象的滯後性、無準確數學模型以及存在不確定幹擾,同時溫濕度存在耦合現象。目前國內外對溫濕度的控製主要通過開關控製或是單純的采用PID控製或是模糊控製來實現。顯然,開關控製效果非常粗糙,同時會造成設備的頻繁啟停,降低設備使用壽命;PID控製對於非線性時變、滯後較大的溫濕度控製係統來說,魯棒性不強;而(er)單(dan)純(chun)的(de)模(mo)糊(hu)控(kong)製(zhi)器(qi)存(cun)在(zai)靜(jing)差(cha),控(kong)製(zhi)精(jing)度(du)不(bu)夠(gou)高(gao),同(tong)時(shi)也(ye)很(hen)難(nan)解(jie)決(jue)溫(wen)濕(shi)度(du)的(de)耦(ou)合(he)問(wen)題(ti)。綜(zong)上(shang)所(suo)述(shu),同(tong)時(shi)又(you)考(kao)慮(lv)到(dao)相(xiang)對(dui)於(yu)溫(wen)度(du)的(de)變(bian)化(hua)對(dui)濕(shi)度(du)的(de)影(ying)響(xiang),濕(shi)度(du)變(bian)化(hua)對(dui)溫(wen)度(du)的(de)影(ying)響(xiang)可(ke)以(yi)忽(hu)略(lve),因(yin)此(ci),本(ben)文(wen)設(she)計(ji)出(chu)一(yi)種(zhong)PID搭配模糊PID的控製算法,先對溫度進行控製,當溫度達到控製要求後再用模糊算法對濕度進行控製,並進行現場調試。
人工氣候室是具有恒溫、恒濕、恒CO2、恒光照功能,同時也具備調溫、調濕、調CO2、調光照功能的大型實驗設備,是生物、遺傳、醫學、農林業等生產和科研部門的理想實驗設備,廣泛應用於植物的發芽、育苗、組織細胞和微生物的培養等。它主要由主控製櫃、溫濕度控製設備、CO2濃度控製設備及光照強度控製設備等組成。
模糊控製是建立在模糊數學的基礎上,模仿人的思維方式,總結人的操作經驗,並用模糊語言和一係列的模糊條件語句,描述控製策略;然(ran)後(hou)通(tong)過(guo)計(ji)算(suan)機(ji)或(huo)專(zhuan)用(yong)模(mo)塊(kuai)實(shi)現(xian)這(zhe)些(xie)規(gui)則(ze),完(wan)成(cheng)控(kong)製(zhi)作(zuo)用(yong)。模(mo)糊(hu)控(kong)製(zhi)的(de)一(yi)個(ge)優(you)越(yue)性(xing)在(zai)於(yu)它(ta)不(bu)依(yi)賴(lai)被(bei)控(kong)對(dui)象(xiang)的(de)精(jing)確(que)數(shu)學(xue)模(mo)型(xing),因(yin)此(ci),在(zai)工(gong)業(ye)過(guo)程(cheng)中(zhong),對(dui)於(yu)那(na)些(xie)無(wu)法(fa)獲(huo)得(de)數(shu)學(xue)模(mo)型(xing)或(huo)模(mo)型(xing)粗(cu)糙(cao)複(fu)雜(za)的(de)、非線性的、時變的或是耦合十分嚴重的係統,模糊控製非常適合。
相xiang對dui於yu溫wen度du變bian化hua對dui濕shi度du的de影ying響xiang,濕shi度du變bian化hua對dui溫wen度du的de影ying響xiang可ke忽hu略lve,因yin此ci先xian對dui溫wen度du進jin行xing控kong製zhi,直zhi到dao溫wen度du控kong製zhi滿man足zu係xi統tong要yao求qiu再zai對dui濕shi度du進jin行xing控kong製zhi,解jie決jue溫wen濕shi度du耦ou合he問wen題ti。PID控kong製zhi能neng夠gou做zuo到dao無wu靜jing差cha控kong製zhi,模mo糊hu控kong製zhi抗kang幹gan擾rao能neng力li強qiang適shi應ying性xing強qiang,同tong時shi響xiang應ying速su度du快kuai。根gen據ju以yi上shang理li論lun同tong時shi綜zong合he考kao慮lv該gai人ren工gong氣qi候hou室shi溫wen濕shi度du控kong製zhi的de難nan點dian。



