当前位置>主页 > 期刊在线 > 计算机技术 >

计算机技术22年10期

地暖温度自校正 PID 控制器设计
郭新,张伟,陈言行,申洪凯,王家乐
(河南科技学院,河南 新乡 453003)

摘  要:我国北方地区在冬季采用集中供暖,散热均匀、清洁健康的地暖深受人们的喜爱。空气热传导效率较低,很难对室内温度进行精准控制,有时室内热量流失较多。文章对室内环境所需热量进行了分析,根据供回水温度、水流量、水压、室内外温度和房间面积等信息,建立了温度自校正 PID 控制模型;通过 DS18B20、流量计以及压力变送器将采样信息传送给 STM32单片机,利用 TB6600 驱动分水器水阀调节水流量,达到精准控制室内温度的目的。该控制器的使用提高了用户的舒适性,减少了能源浪费。


关键词:温度;地暖;PID 算法;控制



DOI:10.19850/j.cnki.2096-4706.2022.10.023


基金项目:2021 年河南省科技攻关项目(212102210159);2021 年河南省创新创业训练计划项目(S202110467026)


中图分类号:TP368                                       文献标识码:A                                    文章编号:2096-4706(2022)10-0094-05


Design of Self-Tuning PID Controller for Floor Heating Temperature

GUO Xin,ZHANG Wei, CHEN Yanxing, SHEN Hongkai, WANG Jiale

(Henan Institute of Science and Technology, Xinxiang 453003, China)

Abstract: Central heating is adopted in northern China in winter. The clean and healthy floor heating with uniform heat dissipation is deeply loved by people. The air heat transfer efficiency is low, so it is difficult to accurately control the indoor temperature, and sometimes the indoor heat loss is large. This paper analyzes the heat required by indoor environment, and establishes a temperature selftuning PID control model according to the information of water supply and return temperature, water flow, water pressure, indoor and outdoor temperature and room area; the sampling information is transmitted to STM32 single-chip microcomputer through DS18B20, flowmeter and pressure transmitter, and TB6600 is used to drive the water valve of water separator to regulate the water flow, so as to achieve the purpose of accurately controlling the indoor temperature. The controller improves the comfort of users and reduces the waste of energy

Keywords: temperature; floor heating; PID algorithm; control


参考文献:

[1] 史红伟,范一飞 . 基于二自由度 PID 的供水管网流量控制[J]. 海河水利,2021(2):90-92.

[2] 胡忠月 . 小区供暖监测系统的设计与实现 [D]. 哈尔滨:黑龙江大学,2019.

[3] 闫柏霖,庄佳林,孙可心,等 .PID 控制器在水温控制系统中的应用 [J]. 自动化应用,2020(8):1-2.

[4] 王华荣,常周林,朱集锦 .PID 控制在水温控制系统控制器中的应用 [J]. 农村经济与科技,2016,27(24):280.

[5] 曾凤,施明朝,王艳萍,等 . 基于 STM32 及 PID-PWM的智能水温监控系统设计 [J]. 成都工业学院学报,2019,22(2):24-28.

[6] 文波,孟令军,张晓春,等 . 基于增量式 PID 算法的水温自动控制器设计 [J]. 仪表技术与传感器,2015(12):113-116.

[7] 周先飞,杨会伟 . 模糊 +PID 控制在换热器进水流量控制研究 [J]. 佳木斯大学学报,2020,38(3):136-139.


作者简介:郭新(1998—),女,汉族,河南鹤壁人,本科在读,研究方向:电子科学与技术;通讯作者:张伟(1976—),男,汉族,河南新乡人,副教授,硕士,研究方向:信息采集与控制技术。