測(cè)長(zhǎng)機(jī)溫控系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，越來(lái)越多的行業(yè)對(duì)大尺寸構(gòu)件的幾何量測(cè)量精度提出了更高的要求。在對(duì)構(gòu)件的幾何量測(cè)量中，溫度因素是很重要的一環(huán)，測(cè)量環(huán)境的溫度場(chǎng)因測(cè)量器具和被測(cè)件的溫度敏感性對(duì)尺寸測(cè)量的精度產(chǎn)生影響，對(duì)于大尺寸構(gòu)件，這一影響尤其突出。因此，對(duì)測(cè)量環(huán)境的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，是一個(gè)必須解決的重要課題。目前，在溫度測(cè)控領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)外的學(xué)者在理論和應(yīng)用方面都作了大量工作，并取得了一定的進(jìn)展。但是，由于溫度具有非線性、時(shí)變性和大滯后性等特點(diǎn)，導(dǎo)致

2、了溫度的高精度控制具有相當(dāng)?shù)碾y度，大尺寸空間的精密溫度測(cè)量與控制還沒(méi)有成熟的技術(shù)可以應(yīng)用。因此，本課題的研究對(duì)于提高大尺寸空間的溫度測(cè)控能力，進(jìn)而提高大尺寸構(gòu)件幾何量測(cè)量精度有重要意義。
　　本課題采用ARM7（LPC2214）作為溫度測(cè)量和控制系統(tǒng)的核心處理器，其具有處理能力強(qiáng)、接口豐富、成本低、體積小等特點(diǎn)。整個(gè)系統(tǒng)由三個(gè)主要部分組成，其中包括溫度測(cè)量部分、數(shù)據(jù)處理部分和溫度控制部分。測(cè)溫部分由5路Pt1000鉑電阻溫度傳感器

3、和24位的A/D轉(zhuǎn)換器AD7760組成，保證了測(cè)量的高精度。在控溫部分，該系統(tǒng)采用16位D/A轉(zhuǎn)換器MAX5441輸出高精度控溫電壓信號(hào)，本系統(tǒng)通用性較強(qiáng)，可通過(guò)更換傳感器及相應(yīng)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)其它物理量的測(cè)量。本文首先總結(jié)了溫度測(cè)量及控制的發(fā)展現(xiàn)狀，然后對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行硬件實(shí)現(xiàn)和控制方法實(shí)現(xiàn)。
　　溫度控制的特性導(dǎo)致了常規(guī)的PID控制很難做到參數(shù)間的優(yōu)化組合，以至使控制響應(yīng)不能得到良好的動(dòng)態(tài)效果。而模糊控制通過(guò)把專家的經(jīng)驗(yàn)或手動(dòng)操作人員