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[求助] 关于温度控制的一些问题请教,快哭了

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一粒金砂(中级)

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发表于 2018-6-28 13:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
最近老板让我做一个恒温电烙铁,然而做了在温度控制这边遇到了大问题。
求助!!

1.boss要求超调不能过10度,开机加热升温速度10秒以内,恒温精度+-1度
这个要求基本就是市面上恒温烙铁台的基本要求了。

小弟我升温和精度没问题,可是超调一直没办法解决

我用的是T12类型的烙铁头——热电偶和加热丝是一体的。因此只能采集内部发热丝的温度,而外部温度没办法确定。


ADC采集周期是100ms




此帖出自工控电子论坛


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一粒金砂(中级)

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 楼主| 发表于 2018-6-28 14:00 | 显示全部楼层
哎!  看来GG了,   恒温的温度没问题,就是开机升温会超调20度啊~~~~


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技术导师勋章

发表于 2018-6-28 15:21 | 显示全部楼层
内部温度传导到外部需要时间,而采集内部温度才是正道。超调问题在于你的算法不佳,在加热功率控制方面,温度差较大时,功率应为满功率。但随着温度差减小到一定程度,要逐渐降低功率,好的控制算法别说超调10度了,就是直接达到设定误差不超调都是可以的。关键的诀窍在于何时降功率,以什么规则的曲线降。烙铁其实要求不高,市售的常规烙铁估计也没有那么讲究的,用PID算法都是杀鸡用牛刀。
上传了一些书籍资料,也许有你想要的:http://download.eeworld.com.cn/user/chunyang


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一粒金砂(中级)

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 楼主| 发表于 2018-6-28 17:36 | 显示全部楼层
chunyang 发表于 2018-6-28 15:21
内部温度传导到外部需要时间,而采集内部温度才是正道。超调问题在于你的算法不佳,在加热功率控制方面,温 ...

关键的诀窍在于何时降功率,以什么规则的曲线降。
就是这个地方比较难啦,如何实现实在没有想通,望指导
我之前就是直接 温差大于 T 时最大速率加热,然后在转PID控制,可是怎么调T都有问题

点评

建议你还是先弄懂理论,多看看关于PID原理方面的资料,盲目设参数除非是运气足够好,瞎猫碰到死耗子。  详情 回复 发表于 2018-6-29 20:09


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五彩晶圆(中级)

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发表于 2018-6-28 18:28 | 显示全部楼层
测内部温度,控制外部温度,存在一个延时。延时环节是非线性的,PID是线性的,所以用PID很难控制超调。建议通过实验解决。具体方式是温差大于T1时全功率加热,小于T1大于T2时功率直接降低一半或一半以上甚至可以断电,温差小于T2后PID。两个温差值以及功率下降的幅度通过实验确定。

点评

可是,对于烙铁的工作温度不确定性,这么做不是不可靠了吗,通用性不强 比如我要工作温度在 300 350 400 这些不同的温度,不就很容易出问题 吗  详情 回复 发表于 2018-6-29 08:42


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一粒金砂(中级)

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 楼主| 发表于 2018-6-29 08:42 | 显示全部楼层
gmchen 发表于 2018-6-28 18:28
测内部温度,控制外部温度,存在一个延时。延时环节是非线性的,PID是线性的,所以用PID很难控制超调。建议 ...

可是,对于烙铁的工作温度不确定性,这么做不是不可靠了吗,通用性不强
比如我要工作温度在 300  350 400 这些不同的温度,不就很容易出问题 吗

点评

应该不会。这个方法其实就是让快速上升的温度在接近目标值的时候放缓上升速率,在一个比较小的温度范围内开环控制,只要这个温度范围不是很大就没问题,顶多就是不同的目标温度下升温时间上可能会有一些不同,由于烙  详情 回复 发表于 2018-6-29 13:02


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五彩晶圆(中级)

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发表于 2018-6-29 13:02 | 显示全部楼层
子弹_ZD 发表于 2018-6-29 08:42
可是,对于烙铁的工作温度不确定性,这么做不是不可靠了吗,通用性不强
比如我要工作温度在 300  350 40 ...

应该不会。这个方法其实就是让快速上升的温度在接近目标值的时候放缓上升速率,在一个比较小的温度范围内开环控制,只要这个温度范围不是很大就没问题,顶多就是不同的目标温度下升温时间上可能会有一些不同,由于烙铁的使用温度不会差别很大,所以可以认为对实际工作无影响


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发表于 2018-6-29 13:06 | 显示全部楼层
本帖最后由 gmchen 于 2018-6-29 13:07 编辑

如果你一定要搞得高大上一些,可以考虑在升温阶段用模糊控制技术,那个可以做非线性控制。不过在这个实际应用环境里,模糊控制的效果估计与直接开环控制的效果也好不了多少


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技术导师勋章

发表于 2018-6-29 20:09 | 显示全部楼层
子弹_ZD 发表于 2018-6-28 17:36
关键的诀窍在于何时降功率,以什么规则的曲线降。
就是这个地方比较难啦,如何实现实在没有想通,望指导 ...

建议你还是先弄懂理论,多看看关于PID原理方面的资料,盲目设参数除非是运气足够好,瞎猫碰到死耗子。
上传了一些书籍资料,也许有你想要的:http://download.eeworld.com.cn/user/chunyang


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一粒金砂(中级)

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 楼主| 发表于 2018-7-7 09:27 | 显示全部楼层
哎~~~实在没搞明白内部升温都这样了,外边的温度还是会高个10度。。

调试曲线

调试曲线


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一粒金砂(中级)

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 楼主| 发表于 2018-7-7 09:29 | 显示全部楼层
麻烦大佬们  帮忙分析下


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一粒金砂(中级)

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发表于 2018-9-6 08:05 | 显示全部楼层
個人覺得這個曲線已經非常完美了

要不要調整一下感溫設備的參數

照理來說外部溫度永遠不可能高於內部溫度

除非....外部溫度檢測與內部溫度檢測的誤差


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一粒金砂(中级)

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发表于 2019-7-10 11:12 | 显示全部楼层

有热惯性,只能找到合适点。

北京长信物联科技有限公司
专业的USB温湿度传感器、485温湿度传感器、气体传感器、64路DS18B20温度采集模块厂商。
www.lct2000.cn
QQ:1930227091


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