恒濕恒濕機，不。 關(guān)鍵詞：大空間恒溫恒濕； 增量式PID； NI：e； 嗯； 1 引言 我國南方環(huán)境較為復雜，夏季高溫高濕、夏季高溫低濕、冬季低溫低濕、低溫高濕。 會對溫度、濕度敏感的物品，如精密儀器、特殊原材料、善本書籍等的保存產(chǎn)生不利影響。 精密空調(diào)、恒溫恒濕柜等設(shè)備可以在一定程度上滿足特殊場合對空氣溫濕度的要求，但也有很多局限性：在大空間使用時，需要增加數(shù)量設(shè)備的數(shù)量以提高控制效果，這對使用空間有一定的影響。 某些限制； 只有在參數(shù)區(qū)間內(nèi)才能實現(xiàn)良好的控制精度。 如果控制點不在這個區(qū)間，則效果較差； 氣流場不均勻。 根據(jù)實際需要，我單位采用了基于NI虛擬儀器測控平臺的大空間恒溫恒濕系統(tǒng)，閉環(huán)PID控制進行熱濕聯(lián)合處理。

其基本工作過程是：待處理的濕熱空氣通過表冷器進行熱交換。 表冷器溫度控制在露點溫度10℃以下。 濕熱空氣在表冷器表面迅速冷卻，凝結(jié)成干燥的冷空氣。 再經(jīng)電加熱器加熱，經(jīng)加濕器加濕成合格空氣進行循環(huán)，即通過表冷器進行冷卻、除濕和濕熱補償，如圖1所示：表冷器冷源為7 ° 冷凍水，由10臺制冷機產(chǎn)生。 并儲存于恒溫水箱中。 圖1 河北軸扣。 系統(tǒng)圖2 系統(tǒng)硬件設(shè)計 2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 恒溫恒濕系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)如圖（2）所示。 加熱和加濕控制采用PID調(diào)節(jié)器進行控制，其輸出4-20mA電流作為電加熱器（加濕器）循環(huán)控制器的輸入，循環(huán)控制器產(chǎn)生的脈沖電壓信號控制電加熱器（加濕器）的通斷時間。采用固態(tài)繼電器實現(xiàn)系統(tǒng)加熱（加濕）控制； 系統(tǒng)的啟停、冷卻機等設(shè)備的運行均由PLC控制，系統(tǒng)中的開關(guān)報警信號和各種狀態(tài)輸入也通過PLC輸入口連接； 表冷器冷凍水流量由自動調(diào)節(jié)閥控制； 系統(tǒng)送風風機采用變頻控制，保證系統(tǒng)風壓在350kP。 p4R 圖 2. 硬件連接結(jié)構(gòu) 圖 2. 2 數(shù)據(jù)采集方式 系統(tǒng)采用多路數(shù)據(jù)采集儀采集現(xiàn)場溫度傳感器和濕度傳感器測量的溫濕度信號，并將各點采集的數(shù)據(jù)上傳到上位機監(jiān)控現(xiàn)場各部分。 溫濕度參數(shù)測試控制效果。

多通道數(shù)據(jù)采集儀器具有120個模擬輸入通道，通過GPIB、RS-232、LAN接口或USB接口測量和轉(zhuǎn)換包括直流電流、直流電壓、熱電偶、熱敏電阻和RTD溫度等11種輸入信號可以輕松連接到 PC 的接口。 對于本例中討論的中型系統(tǒng)來說，這是非常劃算的。 2.3 加熱加濕控制算法 本系統(tǒng)獨立控制濕度和熱量。 實現(xiàn)精確溫濕度控制的核心是2個UT551溫濕度PID調(diào)節(jié)器。 溫度、濕度控制都是具有大延遲慣性的對象。 例如，采用常規(guī)的線性控制理論很難達到滿意的控制效果……本案例對控制算法進行了一定的改進，采用了增量式PID算法。 PID控制器是線性控制器，其控制規(guī)律為：U(t)-Kp×e(t)+Ki×Ire(t)dt+Kd×de(t)/dt(1) 其中Kp、Ki和Kd分別為比例系數(shù)、積分常數(shù)和微分系數(shù)，e(t)為控制偏差。 將式（1）離散化，得到離散PID表達式： ku(k)=Kp×e(k)+Ki×?e(ni)+KdX【e(k)-e(k-1)】 (2) j =o U(k)為第K個采樣時刻的控制器輸出值； e(k)為第K個采樣時刻的輸入偏差值； e(k-1)為第K-1個采樣時刻此時的輸入偏差值。

根據(jù)遞推原理，可以得到U(k-1)的表達式： 。 k - I u(k1)=Kp×e(k-1)+Ki×>e(j)+Kd×【e(k-1)-e(k-2)】(3) j=o 式 ( 2）減去式（3），得到增量式PID公式： ?U(k)=(Kp+Kd+Ki)×e(k)-Kp×e(k-1)+Kd×e (k-2) (4)增量式PID算法雖然只是改進了算法，但由于2.4制冷機組輸入方式，控制器的輸出只是增量式的。 一旦發(fā)生故障，對輸出的影響是較高的能效比，系統(tǒng)制冷機組需要的操作較少，不需要累積誤差。 可以實現(xiàn)更好的步進控溫方法。 電腦根據(jù)恒溫水箱內(nèi)的水溫來控制效果。 采用瞬態(tài)響應(yīng)方法計算Kp、Kd、Ki值，通過判斷向PLC發(fā)送控制指令。 PLC執(zhí)行制冷機組控制器相應(yīng)控制算法和參數(shù)的菜單設(shè)置。 啟動和停止，控制規(guī)則如表（1）溫度冷機l冷機2冷機3冷機4冷機5冷機6冷機7冷機8冷機9冷機10 8？ 8. 5？ 9？ 9. 5？ 10？ 10. 5？ 11?10' 11. 5? 12？ >12？ 注：輸入：切除表（1）冷機步輸入圖藝科技2011年第1期2．5系統(tǒng)控制方式系統(tǒng)與環(huán)境之間存在濕度和熱量交換，是引起系統(tǒng)品質(zhì)變化的主要原因。

根據(jù)環(huán)境條件的變化，采用不同的控制策略，可以提高控制效率恒溫恒濕機品牌，有效節(jié)約能源。 系統(tǒng)采用基于工況的控制策略。 電腦將環(huán)境狀態(tài)參數(shù)與設(shè)定條件進行比較恒溫恒濕機價格，判斷，切換到以下不同控制模式進行操作：（1）高溫高濕（夏季）工作}兄弟冷凍水調(diào)節(jié)閥全開，最大流量冷凍水使表冷器除濕并最大化制冷量，然后加熱器和加濕器進行水分和熱量補償。 (2)高溫低濕(秋季)工況：冷凍水調(diào)節(jié)閥控制器以回風溫度為控制對象，控制冷凍水流量，使溫度先達到要求，加熱器停止工作，加濕器工作了。 (3)低溫高濕(春季)工況：冷凍水調(diào)節(jié)閥控制器以回風濕度為控制對象，控制冷凍水流量，使?jié)穸认冗_到要求，加濕器停止工作，加熱器工作了。 （4）低溫低濕（冬季）工況：表冷器不再工作，即冷凍水調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，冷凍水流量為零，制冷機組停止工作。 此時，加熱器和加濕器正在工作。 上述四種控制方式均具有閾值條件。 只有當環(huán)境參數(shù)達到閾值條件并持續(xù)40分鐘時，計算機才會調(diào)用該模式下的程序段，通過啟停設(shè)備、切換控制對象等動作完成切換。 3 軟件與通訊 3.1 軟件監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā) 上位機采用PC機，下位機采用西門子s7-、PID控制器、數(shù)據(jù)采集器等設(shè)備，監(jiān)控軟件在其中。

在6個平臺上開發(fā)。 它是美國國家儀器公司開發(fā)的虛擬儀器開發(fā)平臺軟件。 它功能強大且靈活，可廣泛應(yīng)用于自動測量系統(tǒng)、工業(yè)過程自動化、實驗室模擬等各個領(lǐng)域。 使用圖形化編程語言進行編程，簡化了業(yè)務(wù)概念，大大節(jié)省了程序開發(fā)時間。 同時可以提供豐富的庫函數(shù)和功能模塊，可以連接總線接口硬件、VXI儀器、GPIB和串口儀器。 使用的串口通信功能可以方便地連接到設(shè)備的通道口，并通過串口傳輸數(shù)據(jù)。 最重要的功能是可以提供數(shù)據(jù)采集分析庫，可以查詢歷史數(shù)據(jù)、繪制趨勢曲線、方便測試控制效果、調(diào)整控制參數(shù)，同時減少編程量。 2.2 通訊方式 12 S7-上的通訊端口是兼容RS-485 的9 針D 型連接器。 使用上位機上的232串口，通過RS232-RS485轉(zhuǎn)換模塊（2）與PLC連接。 系統(tǒng)中有大量PID控制器，適用于半雙工RS485總線博物館恒溫恒濕機，通過RS232-RS485轉(zhuǎn)換模塊與主機連接。 每個控制器都分配有一個唯一的地址。 運行時采用命令響應(yīng)的通信方式，每個命令幀對應(yīng)一個響應(yīng)幀。 主機向要訪問的從機發(fā)送命令幀，地址匹配的從機進行響應(yīng)，并向主機發(fā)送與命令幀對應(yīng)的響應(yīng)幀。

數(shù)據(jù)采集??器232的通道端口直接連接至主機232的通道端口。 2. 提供標準串行通訊功能，用于與通道設(shè)備通訊。 可以使用標準串行通信功能與串口進行通信。 基本流程如下： 第一：初始化端口。 使用串口初始化函數(shù)設(shè)置串口通信的端口號。 波特率、停止位、奇偶校驗、數(shù)據(jù)位，注意串口號是從0開始編號的。 第二：讀寫口，使用串口讀寫功能。 從串口讀取或輸出數(shù)據(jù)。 第三：關(guān)閉端口。 4 結(jié)論 在實際使用中，應(yīng)注意： ? 注意氣流場的設(shè)計。 反饋信號測量探頭應(yīng)安裝在氣流場均勻位置，以保證控制精度。 ?定期清潔表面冷卻器。 表冷器表面潮濕，停機時容易滋生霉菌，造成系統(tǒng)內(nèi)空氣污染。 保證系統(tǒng)的密封和絕緣，有利于提高系統(tǒng)控制質(zhì)量，節(jié)約用電。 該系統(tǒng)自投入運行一年以來，運行良好，控制精度高。 實際溫度在設(shè)定值“2”以內(nèi)，實際濕度波動在設(shè)定值“3%”以內(nèi)，滿足設(shè)計要求。 適用于實驗室和圖書館。 ，對于空氣質(zhì)量要求嚴格的場所，如機房、精密工廠等具有一定的參考價值。 作者簡介：張偉(1981一)，男，江西上饒人，助理工程師，主要從事電氣控制工作 [參考文獻] [1] 劉曉華博物館恒溫恒濕機，蔣毅。 溫濕度獨立控制空調(diào)系統(tǒng)[M]． 中國建筑工業(yè)出版社，2006[2][M]，1998．

恒溫恒濕機生產(chǎn)廠家：www.zswld.com