【正文】 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 目 錄 摘 要 ........................................................................................................................................ II Abstract ....................................................................................................................................III 第一章 引 言 .......................................................................................................................... 1 PID 控制器的現(xiàn)狀 ....................................................................................................... 1 PID 控制器設(shè)計方法回顧 ........................................................................................... 2 設(shè)計 PID 控制器應(yīng)考慮的問題 ................................................................................. 2 第二章 常規(guī) PID 控制器 .......................................................................................................... 3 控制器的基礎(chǔ)知識 ..................................................................................................... 3 比例作用 .......................................................................................................... 3 積分作用 .......................................................................................................... 4 微分作用 .......................................................................................................... 4 模擬 PID 調(diào)節(jié)器 ......................................................................................................... 4 數(shù)字 PID 控制算法 ..................................................................................................... 5 位置式 PID 控制算法 ...................................................................................... 5 增量式 PID 控制算法 ...................................................................................... 6 數(shù)字調(diào)節(jié)器的整體設(shè)計 ............................................................................................. 7 功能和要求 ...................................................................................................... 7 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計 .................................................................................................. 8 第三章 硬件設(shè)計 ...................................................................................................................... 9 單片機 ......................................................................................................................... 9 單片機的發(fā)展概況 .......................................................................................... 9 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 單片機 AT89C51 ............................................................................................... 9 A/D 轉(zhuǎn)換電路設(shè)計 .....................................................................................................11 D/A 轉(zhuǎn)換電路設(shè)計 .................................................................................................... 13 復(fù)位電路設(shè)計 ........................................................................................................... 15 鍵盤電路設(shè)計 ........................................................................................................... 16 顯示電路設(shè)計 ........................................................................................................... 16 LED 數(shù)碼管 .................................................................................................... 16 顯示電路 ........................................................................................................ 17 第四章 軟件設(shè)計 .................................................................................................................... 20 軟件流程介紹 ........................................................................................................... 20 數(shù)字濾波 ................................................................................................................... 22 標(biāo)度變換 ................................................................................................................... 23 偏差處理 ................................................................................................................... 24 較大偏差處理 ................................................................................................ 24 較小偏差處理 ................................................................................................ 24 不完全微分的 PID 算法設(shè)計 ................................................................................... 25 積分分離算法設(shè)計 ................................................................................................... 26 限幅程序設(shè)計 ........................................................................................................... 27 報警程序設(shè)計 ........................................................................................................... 28 鍵盤程序設(shè)計 ........................................................................................................... 29 鍵盤掃描 ........................................................................................................ 29 按鍵處理 ........................................................................................................ 30 第五章 調(diào)節(jié)器設(shè)計中遇到的問題 ........................................................................................ 33 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 數(shù)字 PID 控制器采樣周期的選擇 ........................................................................... 33 正反作用問題 ........................................................................................................... 33 手動 /自動無擾動切換 .............................................................................................. 34 控制規(guī)律的選擇 ....................................................................................................... 34 比例控制規(guī)律（ P） ...................................................................................... 34 比例積分控制規(guī)律（ PI） ..................................................