水温控制系统中 动态误差 静态误差 还有怎么实现单片机与加热设备的联系(能回答几个是几个)C题:水温控制系统(本科组)一、任务设计并制作一个水温自动控制系统,控制对象为1升水,

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/29 12:01:38
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水温控制系统中 动态误差 静态误差 还有怎么实现单片机与加热设备的联系(能回答几个是几个)
C题:水温控制系统(本科组)
一、任务
设计并制作一个水温自动控制系统,控制对象为1升水,容器为搪瓷器皿.水温可以在一定范围内设定,并能实现在10℃—70℃量程范围内对每一点温度的自动控制,以保持设定的温度基本保持不变.
二、要求
基本要求
(1)可键盘设定控制温度值,并能用液晶显示,显示最小区分度为0.1℃;
(2)可以测量并显示水的实际温度.温度测量误差在±0.5 ℃内;
(3)水温控制系统应具有全量程(10℃—70℃)内的升温、降温功能(降温可用半导体制冷片、升温用800W以内的电加热器);
(4)在全量程内任意设定一个温度值(例如起始温度±15℃内),控制系统可以实现该给定温度的恒值自动控制.控制的最大动态误差≤±4℃,静态误差≤±1℃,系统达到稳态的时间≤15min(最少两个波动周期).
发挥部分
(1)当设定温度突变(温度变化±20℃)时,控制的最大动态误差≤±2℃,系统达到稳态的时间≤8min(最少两个波动周期);
(2)温度控制的静态误差≤±0.2℃(在最小稳态时间内);
(3)在设定温度发生突变(温度变化±20℃)时,用液晶屏显示水温随时间变化的实时曲线(最少显示两个波动周期);
(4)其他.

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静态误差:水温达到稳态时与设定值的误差.
可以用PID控制(增量PID)——加温、制冷参数要分开调.
单片机与加热器用光耦隔离驱动固态继电器或可控硅来控制加热器的通断时间.(别期望控制可控硅的导通角,1℃的误差不值得这么麻烦)

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