老化測試箱用來試驗電線、電纜、絕緣體或被覆之橡膠試片，以比較試片老化前與老化後之抗拉強度及伸長率。
基本介紹
- 中文名：老化測試箱
- 外文名：Aging oven
簡介,老化箱的系統結構,PID控制,
簡介
在現代電子測試中，老化測試箱被廣泛套用，溫度控制對電子設備的測試具有決定性影響，測試箱溫度控制系統具有大滯後、非線性、時變等特性。
老化箱的系統結構
老化箱的溫度控制系統是以微處理器為核心，採用PID控制，使得溫度可以控制在測試範圍當中，加熱絲的加熱功率為2000W，溫控箱的溫度範圍為0～150℃，實用的電壓為市電交流220V。
整個系統由4個模組組成，如圖所示，採用MUC控制，其內部包括A/D和D/A轉換模組、繼電器和輔助繼電器驅動電路。老化測試箱內部有用於溫度檢測的PT100，以及用於加熱的加熱絲。
由於老化箱一般可以看作帶有純滯後環節的一階對象，其傳遞函式可以用以下公式表示：
G（S）=KTS+1e－τS；
通過測量系統溫度的飛升曲線，可以得到老化箱的傳遞函式的參數：放大係數K=120，時間常數T=1000，滯後時間τ=60s。
PID控制
由於PID控制算法具備結構簡單、可靠性高等優點，因此在工業控制領域中得到廣泛套用。尤其當微控制器套用在控制領域後，PID控制算法使用起來更加方便，實現了軟體的數字PID控制算法。數字PID控制器比傳統模擬PID控制器的控制性能更好，廣泛套用在工業生產過程中。它是將比例、積分、微分控制並聯在一起。假定在系統給定與反饋出現偏差：
e（t）= r（t）－ y（t） （3）
可以用如下表達式表示：
（4）
其中，u（t） 為控制器的輸出，Kp為比例係數，Ti為積分時間係數，Td為微分時間係數由式（3） 可以得到PID控制器的傳遞函式為：
由式（4） 可知：
（1） 比例環節： 其主要作用是放大誤差作用，當給定和輸出出現偏差，控制器使偏差放大，比例係數越大，控制過程的過渡越快，但是過大的比例係數也會引起過高的超調量。
（2） 積分環節： 為了消除誤差，控制器必須引入積分環節，積分環節的引入，隨著時間的增加，積分項會增大，它的輸出增大將進一步減小穩態誤差。
（3） 微分環節： 由於微分具備對誤差提前報告的作用，適當的微分係數可以微分加快系統回響過程。
