基于質(zhì)量流量的智能氣體配比儀的開發(fā)與研究.pdf

1、本文在研究氣體檢測技術(shù)、質(zhì)量流量配氣原理、配氣控制算法等問題的基礎上利用單片機研發(fā)了基于質(zhì)量流量的高精度氣體自動配比裝置。為了保證配比氣體高精度的要求： 1、采用了高精度的A/D，D/A芯片，高速單片機設計了智能氣體配比儀的硬件電路，從硬件電路上保證了配比系統(tǒng)的高精度性。 2、采用了質(zhì)量流量補償算法并對質(zhì)量流量控制器的采樣信號進行分段線性化處理，減小了氣體配比中質(zhì)量流量控制器非線性對氣體配比的影響。 3、采用模糊

2、自整定PID的控制算法，有利于消除系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差，改善系統(tǒng)的動態(tài)響應特性。 由于氣體的配比過程是一個比較復雜的過程，因此本文采用了質(zhì)量流量補償算法和模糊自整定PID的控制算法對PID的參數(shù)進行了在線修改，‘提高了系統(tǒng)對噪聲的抑制能力，進一步改善了系統(tǒng)魯棒性。 設計完成了基于質(zhì)量流量的智能氣體配比裝置的硬件電路，編寫了配比儀的相關軟件，實現(xiàn)了氣體自動配比功能，達到了預期的性能指標。氣體配比儀的系統(tǒng)誤差分析和實驗結(jié)果表明該配