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人工氣候室溫度的控制方法
作者: 本站 來源: 本站 時間:2019-04-11

     人工氣候室是在環境試驗、科學研究(諸如種養殖、植保、組培、生物工程)等領域應用廣泛的實驗設備。它能模擬自然界的各種氣象條件,按照實驗要求精確控制室內的溫度、濕度、光照以及COz濃度等指標,復現各種氣候環境。為研究不同物種的生長、發育、生理、生化過程創造了環境條件。在科研、現代農業、醫藥、冶金、化工等領域具有廣闊的應用前景。把各種要培育的作物的生長習性(不同時間段所需溫度、濕度、光照度等)組成一個數據庫,就是專家知識庫。

 
    以小型人工氣候室為例,分析對于生物生長最重要的生物因子—— 溫度的控制方法,基于專家知識庫,利用積分分離PID進行控制,使作物生長曲線能夠擬合專家知識,簡單可靠,達到一定的控制精度,具有很好的控制效果。 
 
    與大型溫室相比,由于小型人工氣候室體較小,因而所受風力、土壤、蒸發量等生物因素影響可以忽略。它有區別于大型溫室的一些特點,第一, 由于封閉性較好,所受外界影響相對較小;第二,由于面積較小,增溫和降溫相對于環境的影響比較敏感, 各處受熱相對比較均勻;系統是一個多輸入多輸出的系統,輸入變量有室內溫度、室內濕度、二氧化碳濃度、光照等,輸出變量有溫度、濕度、二氧化碳濃度等,系統各個變量之間不是相互獨立的,各個子系統的控制回路彼此耦合在一起.對系統任一變量的控制都會影響到其他狀態的變化。
 
    對某種特定的生物來說,一天中生長所需要的溫度曲線預先存入專家數據庫中,然后在系統啟動后,自動從專家數據庫中獲取相應要求溫度設定值。控制系統則啟動相應的控制策略。
 
    在實際的控制中,如外界測量溫度T 和設定溫度丁 相差較大,在升溫初期則使可控硅調壓器輸出電壓最大以使調節時間縮短,如外界溫度和設定值相差不大,則在升溫時調壓器按照一定的比例輸出電壓;在升溫后期,為了防止箱體內溫度出現超調現象,應在達到設定值之前使調壓器輸出電壓最小,氣候室本身是個大慣性環節,它將慢慢上升至所要求的恒溫點。
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