上海交通大学：《材料制造数字化技术基础 Foundation of Digital Technology for Material Processing》课程教学资源（实验讲义）DTMP实验课件_实验五 炉温控制PID参数整定（2014版）

上游充通大粤 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 《材料制造数字化技术基础实验》 Foundation of Digital Technology for Material Processing 实验五、 炉温PID控制实验 100101010m 1O01010 10010 10 010 E.3 SHANG ERSITY

«材料制造数字化技术基础实验» Foundation of Digital Technology for Material Processing 实验五、 炉温PID控制实验

上游充通大粤 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 实验准备工作 1.下载操作软件（软件已经下载安装） ·课程中心 —教学资料/实验资料/PC-EXPERIMENT- SYSTEM ·解压到桌面上（覆盖以前的软件） 2.设置模拟电压输出范围（见下页)

实验准备工作 1. 下载操作软件（软件已经下载安装） • 课程中心 ——教学资料/实验资料/PC-EXPERIMENT￾SYSTEM • 解压到桌面上（覆盖以前的软件） 2. 设置模拟电压输出范围（见下页）

上游充通大粤 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 设置模拟电压范围 D/A电压范围0-1OV,其它参数如下图所示： Advantech Device Hanager 口回☒ Your ePlatform Partner AD\ANTECH Device Manager Installed Devices: 日s刻lly Computer setp 000 :PCI-1710 BoardID=0 I/0=de0OH Ver.C1 多001： Test 且emove PCI-1710/L/BG/BGL Device Setting ☒ Close Base Address:DC00 Hex Interrupt Channel 16 Supported Devices A/D Channels Configuration -D/A Voltage Ref-Channel 1 Advantech DEMO Board Add CExtemal Internal 装Advantech PCI-1680 Channel:0 Voltage 0-10V Advantech PCI-1710/L/HG/HGL 也out Advantech PCI-1711 Single-Ended Advantech PCI-1711L(PCI-1731) D/A Voltage Ref-Channel 2 Import... Advantech PCI-1712 Differential CExternal Internal Advantech PCI-1713 Export... Voltage 0-5V Advantech PCI-1714/UL Advantech PCI-1715U Help Options Cancel About Calibration K

设置模拟电压范围 D/A电压范围0-10V，其它参数如下图所示：

上游充通大粤 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY PID控制振荡示例 采样通道0 采样通道0 305 305- 300 300- 装卧 装呼 290-1 290-1 50 100 150 200 50 100 150 200 采样时间(s) 采样时间(s) P=10,l=0,D=0 P=2,l=8,D=1

PID控制振荡示例 P=10,I=0,D=0 P=2,I=8,D=1

上游充通大粤 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY PID控制收敛示例 收敛示例1 收敛示例2 采样通道0 采样通道0 305- 305 300- 300- 明295- 明295- 290- 290- 0 100 150 200 50 100 150 200 采样时间(s) 采样时间(s) 采样通道0 采样通道0 310- 310 300- 300- 290- 280- 290- 280- 270- 260- 270- 0 100 200 300 0 100 200 300 采样时间（©） 采样时间(s)

PID控制收敛示例 收敛示例1 收敛示例2

上许充通大学 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY PID调整效果指标 收敛 稳态 稳定 时间 精度 性

PID调整效果指标 收敛 时间 稳态 精度 稳定 性

上游充通大粤 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 什么是自动控制？ 自动控制(automatic control)是指在没有人直 接参与的情况下，利用外加的设备或装置，使机 器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动 地按照预定的规律运行。自动控制是相对人工控 制概念而言的。 自动控制技术的研究有利于将人类从复杂、危 险、繁琐的劳动环境中解放出来并大大提高控制 效率。自动控制是工程科学的一个分支。它涉及 利用反馈原理的对动态系统的自动影响，以使得 输出值接近我们想要的值

什么是自动控制？ 自动控制（automatic control）是指在没有人直 接参与的情况下，利用外加的设备或装置，使 机 器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动 地按照预定的规律运行。自动控制是相对人工控 制概念而言的。 自动控制技术的研究有利于将人类从复杂、危 险、繁琐的劳动环境中解放出来并大大提高控制 效率。自动控制是工程科学的一个分支。它涉及 利用反馈原理的对动态系统的自动影响，以使得 输出值接近我们想要的值

上游充通大粤 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 自动控制无处不在 温度-炉温，温室的温度，宾馆房间的温度 流量-保护气的流量 压力-电阻焊的电极压力 速度-焊接速度 功率-激光功率 成分-比如渗碳，渗氮等成分需要精确控制 焊接质量控制-焊缝轨迹（跟踪)，熔深，熔宽

自动控制无处不在 温度 -炉温，温室的温度，宾馆房间的温度 流量 -保护气的流量 压力 -电阻焊的电极压力 速度 -焊接速度 功率 -激光功率 成分 -比如渗碳，渗氮等成分需要精确控制 焊接质量控制 -焊缝轨迹（跟踪），熔深，熔宽

上游充通大粤 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 国 机器人运动轨迹跟踪控制

机器人运动轨迹跟踪控制

图 上游充通大粤 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 自动控制无处不在 神舟九号/天宫一号自动对接成功 杀意图 新华网 ®新中七记老堂增制 TechWeb .com.cn

自动控制无处不在