紫外光老化試驗箱中PID控制新方法的應用

在新時期的不斷發展中，紫外光老化試驗箱是進行可靠性試驗的主要設備之一，對試驗的有效開展具有十分重要的意義。該設備可以模擬光照、淋雨、高溫高濕及高溫低濕等各種環境條件。運用的領域也比較廣泛，涉及到航空、航天、科研單位以及高級院校的研究領域等等。隨著近年來科技的不斷發展和試驗的更精密化發展，相關研究對于試驗箱的穩定性和控制精度提出了更高的要求。基于此，本文介紹了紫外光老化試驗箱的微機自動控制系統，分析了其對試驗箱溫度控制的特點等，并通過其設計了一種使用的PID控制新方法，為其在老化試驗箱中的應用進行了詳細的介紹。

我國工業與科學技術發展的過程中，老化試驗箱越來越多的被運用。這種環境試驗設備的作用是用來做特定的環境試驗，進而滿足某些相應產品的試驗要求，并*終達到檢測和檢定的目的。以往對于試驗箱的控制大多是通過儀表結合有紙記錄儀來進行的，功能比較單調，不能更完整更高效的完善數據的保存和圖形的顯示等。為其設計了一種微機自動控制系統，主要有PC機和PLC構成，如下圖，并在后續的研究中為其的應用等展開了分析。

一、PID控制新方法的結構及組成分析

中科博達設計的紫外光老化試驗箱控制系統運用到了PLC和PC機。綜合看來，試驗箱為標準式的ZN-P型，運用了韓國三元TEMI880彩色觸摸屏控制器，并通過控制柜實現了對試驗箱的加熱器、加濕器、淋雨系統等設備的控制，而上位機有PC機構成，其在自由端口的通信方面的作用是由PLC通過數據傳輸線纜實現的，并在此基礎上可根據現場數據進行溫度的數據管理、圖形顯示以及控制決策等作用，為試驗的更好更完善進行提供了保障。紫外光老化試驗箱的溫度介于室溫到+80℃之間，相應的溫度精度為0.1，為試驗的精確性打下了基礎。

二、控制系統主回路分析

本次設計中，紫外光老化試驗箱的控制系統的加熱機組分為兩套，分別是有交流接觸器K1和K2控制的M1和M2。此外，K3交流基礎器的M3為試驗箱室內風機，對其運用可實現試驗箱內溫度的均勻，K4和K5分別控制兩側兩組燈的亮與滅（手動強制），在控制器里可選擇自動控制K4和K5。