pH值控制方法研究及其控制器的設(shè)計(jì).pdf

1、pH值控制過(guò)程廣泛存在于石油、化工、制藥、造紙、廢水處理及給水處理中，在工業(yè)生產(chǎn)中必須使pH值嚴(yán)格控制在特定范圍內(nèi)，否則可能會(huì)造成產(chǎn)品質(zhì)量下降，原料浪費(fèi)，生產(chǎn)不能順利進(jìn)行，經(jīng)濟(jì)效益下降，甚至造成環(huán)境污染，因此將pn值控制在一定的范圍內(nèi)有著非常重要的意義。 本文首先分析了pH控制過(guò)程的機(jī)理模型和實(shí)際的控制要求，建立了靜態(tài)模型和動(dòng)態(tài)模型，得出了pH值過(guò)程的非線性特性曲線。然后根據(jù)pH值過(guò)程的非線性特點(diǎn)，采用分段折線來(lái)近似其非線性特性

2、曲線，設(shè)計(jì)了分段式變?cè)鲆鍼ID控制算法以補(bǔ)償pH值過(guò)程的非線性。并應(yīng)用Matlab軟件對(duì)pH控制過(guò)程進(jìn)行了仿真，與常規(guī)的PID控制進(jìn)行了仿真對(duì)比，結(jié)果表明，分段式變?cè)鲆鍼ID控制方法解決了pH值過(guò)程的非線性問(wèn)題，同時(shí)使系統(tǒng)的控制效果明顯改善，上升時(shí)聞、穩(wěn)定時(shí)間顯著縮短，超調(diào)減小，系統(tǒng)的抗干擾性能也得到提高，實(shí)現(xiàn)了pH值過(guò)程的優(yōu)化控制。最后，基于AT89S51單片機(jī)設(shè)計(jì)了pH值控制器，完成了軟硬件設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)顯示、