TEC 溫控PID參數(shù)調(diào)節(jié)
（來自艾克思科技工程師的筆記）
型號：TEC-10A
TEC溫控可以實(shí)現(xiàn)小體積，精密控制溫度，但前提必須設(shè)置好PID參數(shù)。在實(shí)現(xiàn)PID參數(shù)調(diào)試之前，確保TEC冷熱兩端導(dǎo)熱良好，冷端的溫度傳感器應(yīng)盡量靠近TEC的冷端。
溫度控制器參數(shù)的比例調(diào)節(jié)，不同廠家是不相同的，但調(diào)試步驟確是幾乎相同。這里以TEC-10A型號的溫度控制器為實(shí)例來說明。在不同設(shè)定溫度下，在不同環(huán)境溫度下，控制系統(tǒng)最優(yōu)PID參數(shù)都是不相同的，所以我們以接近真實(shí)的環(huán)境下去調(diào)試PID參數(shù)；而且應(yīng)該承認(rèn)一點(diǎn)，沒有最好，只有普遍適用的PID參數(shù)，我們的目的是提煉出一組PID參數(shù)，能最大限度的在環(huán)境溫度變化和設(shè)定溫度變化中普遍適用。實(shí)現(xiàn)步驟經(jīng)精簡、提煉、匯總后如下：
第一步： 設(shè)定TEC控制器的目標(biāo)溫度，如果控制對象是一個溫度范圍，那么選擇最常用到的溫度值。因?yàn)樵诓煌哪繕?biāo)溫度下，PID參數(shù)相近，但不相同；再將P,I,D參數(shù)設(shè)為零，此時TEC-10A輸出為零，即不制冷也不加熱。
第二步： 比例P從0開始，以5為單位步進(jìn)，每次增加，等待30秒至幾分鐘，觀察當(dāng)前溫度和目標(biāo)溫度的差異；直至得到一個P值，能使當(dāng)前溫度盡可能的接近目標(biāo)溫度并且不產(chǎn)生振蕩，（0.5~2度的）溫度差異為佳。
第三步： 設(shè)定積分參數(shù)I，將I從0開始以1為步進(jìn)單位，積分的作用是清除誤差。I太少則誤差消除慢，溫度穩(wěn)定時間加長；I太大，則容易產(chǎn)生溫度振蕩，溫度不容易穩(wěn)定。
第四步： D調(diào)節(jié)。一般不使用微分參數(shù)D，D是快速響應(yīng)的溫度控制；這里D設(shè)為O,如果溫度變化比較頻繁，可適當(dāng)設(shè)置加大D的值，以得到溫度的溫控。
以上四步驟為手動調(diào)節(jié)PID參數(shù)步驟。
PID參數(shù)調(diào)節(jié)需要工程師具備控制方面的基礎(chǔ)知識，同時具備動手能力強(qiáng)，有耐心的特點(diǎn)。隨著技術(shù)的進(jìn)步，TEC-10A除了人工調(diào)節(jié)PID參數(shù)以外，還增加了電腦調(diào)試PID參數(shù)功能。電腦具備繪制溫度曲線的功能，能夠設(shè)定目標(biāo)溫度，能夠讓TEC滿功率加熱，滿功率制冷；記錄溫度過沖數(shù)值和時間，以及幾個周期的往返調(diào)節(jié)，根據(jù)溫度曲線分析得到過沖和時間參數(shù)，代入到PID參數(shù)的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式中，輕松取得P I D參數(shù)值。
綜上，TEC溫度控制獲得PID參數(shù)的兩種方式，一種為手動調(diào)節(jié) ，優(yōu)點(diǎn)是獲得路徑簡單易實(shí)現(xiàn)；缺點(diǎn)是調(diào)試往往需要較長時間，和操作人員有關(guān)。第二種是根據(jù)溫度曲線 ，配合TEC的制冷加熱無縫結(jié)合，得到PID參數(shù)。優(yōu)點(diǎn)是快速、準(zhǔn)確，無人為因素影響；缺點(diǎn)是不可手動，需要連接電腦使用。
