[實(shí)用新型]一種模糊PID控制恒溫晶體振蕩器系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220416758.X
• 申請日: 2012-08-22
• 公開（公告）號: CN202794887U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 饒棣;王子勝;馮振軍;胡勇
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞市金振電子有限公司
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04;H03L1/02
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44248
• 代理人: 魯慧波

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及恒溫晶體振蕩器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種模糊PID控制恒溫晶體振蕩器系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前恒溫晶體振蕩器的溫度控制采用的是傳統(tǒng)的PID控溫方式，所不同的是用單運(yùn)放還是多運(yùn)放、是熱敏電阻接電源端還是接地線端，都是控制熱敏電阻所在的一點(diǎn)溫度，而槽體的溫度梯度和槽內(nèi)的溫度波動都很的大，要實(shí)現(xiàn)均勻、穩(wěn)定的溫度控制很難。同時(shí)控制的溫度誤差也比較大，而OCXO(恒溫晶體振蕩器)中的晶體對溫度十分的敏感，溫度的細(xì)小波動都會造成輸出頻率的隨之波動，影響了產(chǎn)品的性能。因?yàn)榫w是放置在該槽體中，因此，如何設(shè)計(jì)能得到更穩(wěn)定的槽體溫度直接關(guān)系到該產(chǎn)品的穩(wěn)定性能。

在大型工業(yè)，例如爐堂溫度、汽車、洗衣機(jī)、化工流量等領(lǐng)域都有引用模糊控制理論。模糊控制理論是在模糊集合論的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，是一種以模糊集合論、模糊語言變量以及模糊邏輯推理為數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的新型計(jì)算機(jī)控制方法，具有許多傳統(tǒng)控制方法無法與之比擬的優(yōu)點(diǎn)。對于溫度控制系統(tǒng)而言，溫度t是通過控制加熱裝置的供電電壓u來控制的。工藝要求溫度應(yīng)控制在溫度給定值tg附近，因?yàn)闇囟扔蟹蔷€性、時(shí)變性以及室溫、工作條件等的不良擾動因素，且溫度控制通常要求具有快速、無超調(diào)的響應(yīng)特性，用常規(guī)的PID調(diào)節(jié)器很難滿足這些要求。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種模糊PID控制恒溫晶體振蕩器系統(tǒng)，其模糊控制的結(jié)果值有更加精細(xì)的補(bǔ)償，控制補(bǔ)償精度高。

本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)：

一種模糊PID控制恒溫晶體振蕩器系統(tǒng)，包括恒溫晶體振蕩器，還包括模糊控制器，模糊控制器輸出端與恒溫晶體振蕩器電連接。????????????其中，還包括溫度傳感器，溫度傳感器的輸入端與恒溫晶體振蕩器輸出端電連接，溫度傳感器的輸出端與模糊控制器的輸入端電連接。

其中，溫度傳感器與模糊控制器之間設(shè)置有模數(shù)轉(zhuǎn)換器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端與溫度傳感器的輸出端電連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端與模糊控制器的輸入端電連接。?

其中，模糊控制器與恒溫晶體振蕩器之間設(shè)置有數(shù)模轉(zhuǎn)換器，數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸入端與模糊控制器的輸出端電連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端與恒溫晶體振蕩器的輸入端電連接。

其中，模糊控制器為二維模糊控制器。

本實(shí)用新型提供的一種模糊PID控制恒溫晶體振蕩器系統(tǒng)，包括恒溫晶體振蕩器，模糊控制器，模糊控制器輸出端與恒溫晶體振蕩器電連接，本實(shí)用新型通過設(shè)置模糊控制器將溫度以及溫度的變化量的分類分得更細(xì)，使得模糊控制的結(jié)果值有更加精細(xì)的補(bǔ)償，從而提高了控制補(bǔ)償精度，使得恒溫晶體振蕩器溫度控制效果更好，進(jìn)而確保恒溫晶體振蕩器正常工作。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)方框圖；

圖2是本實(shí)用新型的模糊控制器控制規(guī)則圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明，如圖1所示。

本實(shí)施例的一種模糊PID控制恒溫晶體振蕩器系統(tǒng)，包括恒溫晶體振蕩器2，還包括模糊控制器1，模糊控制器1輸出端與恒溫晶體振蕩器2電連接還包括溫度傳感器3，溫度傳感器3的輸入端與恒溫晶體振蕩器2輸出端電連接，溫度傳感器3的輸出端與模糊控制器1的輸入端電連接。

其中，溫度傳感器3與模糊控制器1之間設(shè)置有模數(shù)轉(zhuǎn)換器4，模數(shù)轉(zhuǎn)換器4的輸入端與溫度傳感器3的輸出端電連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換器4的輸出端與模糊控制器1的輸入端電連接。?

其中，模糊控制器1與恒溫晶體振蕩器2之間設(shè)置有數(shù)模轉(zhuǎn)換器5，數(shù)模轉(zhuǎn)換器5的輸入端與模糊控制器1的輸出端電連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換器5的輸出端與恒溫晶體振蕩器2的輸入端電連接。

其中，模糊控制器1為二維模糊控制器1。

本實(shí)施例提供的一種模糊PID控制恒溫晶體振蕩器系統(tǒng)，通過設(shè)置模糊控制器1將溫度以及溫度的變化量的分類分得更細(xì)，使得模糊控制的結(jié)果值有更加精細(xì)的補(bǔ)償，從而提高了控制補(bǔ)償精度，使得恒溫晶體振蕩器2溫度控制效果更好，進(jìn)而確保恒溫晶體振蕩器2正常工作。

本實(shí)施例所設(shè)計(jì)的模糊溫度控制器要求是一個恒值控制系統(tǒng)，為了取得比較理想的控制效果，采用了二維模糊控制器1。以誤差E以及誤差的變化率EC作為模糊控制器1的2個輸入變量，以溫度t作為被控量。

模糊控制系統(tǒng)的方框圖如圖1所示。

其中Ri?為給定量,模糊控制器1的具體控制方法為：

輸入變量及控制量的論域?：將溫度偏差E的論域分為14檔分別為：

｛－6－5－4－3－2－1-0＋0＋1＋2＋3＋4＋5＋6｝