题目：气流温度精密控制技术及应用研究

气象观测数据的准确程度直接影响到气象应用和业务服务的质量，我国目前自动气象站观测数据同人工观测数据之间存在较大差异，为了解决这一问题开展气候观测综合计量检定装置的研制。本文结合装置的研制，针对其中的气流温度控制部分开展研究。 气流温度精密控制部分由Profibus现场总线控制系统、快速温控系统、恒温槽精密温控系统三部分组成。 Profibus现场总线控制系统，基于Profibus-DP协议，采用主从网络的形式，主站采用工控机，智能从站采用PLC，有效的将现场执行设备同温度控制器相连接，完成系统所需的数据通信和控制功能。 快速温控系统的功能是迅速提高流经气体的温度，由加热装置和温度控制器等组成。通过机理分析和实验，得到系统的数学模型，根据此模型整定温度控制器的PID参数，最后通过仿真和物理实验验证并优化了系统的控制效果。 恒温槽精密温控系统可以精密控制气体温度至指定值，主体包括恒温槽和温度控制器。精密温控系统通过控制液体的温度实现对气体温度的控制，根据其具有较大纯滞后的特点，设计了Smith预估补偿控制方案，并通过仿真和常规PID方法进行了比较。