【正文】
比。ICL7135的輸入是0到2V,所以應(yīng)該采取放大倍數(shù)為10K,取。連續(xù)從P1口讀取5個(gè)數(shù)據(jù),然后根據(jù)個(gè)、十、百、千的情況,重新組織數(shù)據(jù),把5個(gè)數(shù)據(jù)相加,即得本次A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)字量,根據(jù)裝換關(guān)系,即可得此時(shí)的溫度值。然后檢測(cè)A/D轉(zhuǎn)換值,再通過(guò)轉(zhuǎn)換與計(jì)算,求得溫度值,隨即由數(shù)碼管顯示并作專家PID算法的調(diào)節(jié)、控制。當(dāng)單片機(jī)80C51 的P1. 3引腳輸出負(fù)脈沖信號(hào)時(shí)Q1 導(dǎo)通,MOC3061 導(dǎo)通,觸發(fā)雙向可控硅 導(dǎo)通,接通交流負(fù)載。聲光報(bào)警電路設(shè)計(jì)圖見(jiàn)圖211。例如,若時(shí)鐘頻率為12MHz,每機(jī)器周期為1μs,則只需2μs以上時(shí)間的高電平,在RST引腳出現(xiàn)高電平后的第二個(gè)機(jī)器周期執(zhí)行復(fù)位。專家控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如圖31。(2)積分環(huán)節(jié) 主要用于消除靜差,提高系統(tǒng)的無(wú)差度。常規(guī)PID控制是將偏差的過(guò)去、現(xiàn)在和未來(lái)的信息都進(jìn)行了綜合考慮。微分作用的大小可由kd調(diào)整。此時(shí),系統(tǒng)相當(dāng)于實(shí)施開(kāi)環(huán)控制。主程序順序執(zhí)行:①初始化、開(kāi)中斷:主要包括設(shè)定堆棧指針,從RAM中讀取初始PID參數(shù);定義定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作方式;開(kāi)中斷及設(shè)中斷優(yōu)先等級(jí);②由鍵盤輸入指定溫度;③數(shù)據(jù)采集及進(jìn)行PID計(jì)算;④重復(fù);⑤進(jìn)行巡回檢測(cè)調(diào)節(jié)。因此,此法兼容了算術(shù)平均值法和中值濾波法的優(yōu)點(diǎn)。設(shè)計(jì)只對(duì)部分單元進(jìn)行了Multisim 仿真,但是沒(méi)有對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)。//09,共陽(yáng)段碼sbit DAT=P3^0。 num=tab[byte]。 num=1。 for(。h++) { delay_50ms(1)。ge,shi,bai,qian,s。 d=P1。amp。 qian=BCD(qian)。kd=para[4]。 delay(1)。 abc=sum/40。 SCON=0X50。 TL1=0X00。 time(2500)。經(jīng)過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì),我的能力有了很大的提高,比如操作能力、分析問(wèn)題的能力、合作精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)等方方面面都有很大的進(jìn)步。另外,我還要感謝大學(xué)四年和我一起走過(guò)的同學(xué)朋友對(duì)我的關(guān)心與支持,與他們一起學(xué)習(xí)、生活,讓我在大學(xué)期間生活的很充實(shí),給我留下了很多難忘的回憶。在我的十幾年求學(xué)歷程里,離不開(kāi)父母的鼓勵(lì)和支持,是他們辛勤的勞作,無(wú)私的付出,為我創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)條件,我才能順利完成完成學(xué)業(yè),感激他們一直以來(lái)對(duì)我的撫養(yǎng)與培育。28。學(xué)友情深,情同兄妹。再次對(duì)周巍老師表示衷心的感謝。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)大概持續(xù)了半年,現(xiàn)在終于到結(jié)尾了。) { if(keyx0) //有按鍵按下 { key=keyx。 IT0=1。 } display()。 adc_7135()。}/*PWM波輸出*/void INT_1(void) interrupt1 PWM{ while(out!=0) { out。 kp=para[2]。 shi=BCD(shi)。0x0f。 c=P1。 15) + ((bcd4) * 10)。 while(1) { for(h=0。j) {。0x01。uchar result。//輸出int para[8],ptr。 圖34 專家PID處理子程序框圖結(jié)論本設(shè)計(jì)采用STC89C51單片機(jī)為核心,設(shè)計(jì)專家PID恒溫槽控制系統(tǒng),該系統(tǒng)是根據(jù)環(huán)境溫度的變化,采用專家PID算法進(jìn)行控制,由數(shù)據(jù)檢測(cè)、輸出控制和顯示報(bào)警等部分組成。其方法是連續(xù)4次數(shù)據(jù)采樣,去掉一個(gè)最大值和一個(gè)最小值,計(jì)算中間兩個(gè)數(shù)據(jù)的平均值。綜上所述,系統(tǒng)調(diào)節(jié)器控制規(guī)律實(shí)際相當(dāng)于變結(jié)構(gòu)PID控制器,根據(jù)誤差及誤差變化情況選擇不同的控制規(guī)律,以便使系統(tǒng)迅速達(dá)到給定溫度值。(1)當(dāng)|e(k)|M1時(shí),說(shuō)明誤差的絕對(duì)值已經(jīng)很大。積分作用的大小可由ki調(diào)整。數(shù)字PID算法一般分為位置式和增量式兩種形式。PID控制器是線性控制器,它根據(jù)給定值X(t)與實(shí)際輸出值Y(t)構(gòu)成控制偏差: (31)PID的控制規(guī)律為: (32)或?qū)懗蓚鬟f函數(shù)的形式: (33)式中 Kp——比例系數(shù);TI——積分時(shí)間常數(shù);TD——微分時(shí)間常數(shù)。圖214 八分頻電路 仿真效果如圖215所示:圖215 八分頻電路仿真3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 在專家控制系統(tǒng)中,控制器由專家控制器和其他常規(guī)控制器兩部分構(gòu)成,各種高層決策的控制知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)被用來(lái)間接地控制生產(chǎn)過(guò)程或調(diào)節(jié)受控對(duì)象,專家控制器的作用是監(jiān)控系統(tǒng)的控制過(guò)程,動(dòng)態(tài)調(diào)整其他控制器的結(jié)構(gòu)或控制的參數(shù),然后由其他控制器完成對(duì)受控對(duì)象的直接控制作用。無(wú)論是在單片機(jī)剛開(kāi)始接上電源時(shí),還是斷電后或者發(fā)生故障后都要復(fù)位,所以我們必須弄清楚MCS51型單片機(jī)復(fù)位的條件、復(fù)位電路和復(fù)位后狀態(tài)。由于單片機(jī)上電后P1口為高電平,且蜂鳴器的另一端連接為VCC,故直接連接蜂鳴器時(shí),上電后蜂鳴器不響。(1) 過(guò)零檢測(cè)電路 圖28 過(guò)零檢測(cè)電路 如圖28所示,通過(guò)變壓器降壓,控制光電耦合器通斷,當(dāng)電壓過(guò)零時(shí),光耦截止,三級(jí)管基極高電平,三極管導(dǎo)通,輸出引腳低電平。用4片串入并出移位寄存器74LS164作為4位溫度靜態(tài)顯示器的輸出口,欲顯示的8位段碼即字型碼通過(guò)軟件譯碼產(chǎn)生,并由RXD串行口發(fā)送出去,既充分利用了單片機(jī)的硬件資源,在設(shè)計(jì)中充分利用單片機(jī)本身四個(gè)I/O接口而不另擴(kuò)展。所以,才用INT1下降沿觸發(fā)的方式向單片機(jī)申請(qǐng)中斷,從P1口讀取數(shù)據(jù),P1口的低4位為BCD碼,P1口的高四位的組態(tài)決定了低四位BCD碼代表個(gè)、十、百、千位的情況。由于,所以 此放大電路相當(dāng)于電流控制的電壓源。 圖23 硬件總體結(jié)構(gòu)框圖 a. 器件選擇 a1 AD590簡(jiǎn)介型號(hào)AD590IAD590JAD590KAD590LAD590M單位最大非線性誤差度最大標(biāo)定溫度誤差1050度額定溫度系數(shù)1uA/K額定輸出電流(25度)uA長(zhǎng)期溫度飄逸度/月響應(yīng)時(shí)間20us殼與管角對(duì)地電阻10^10歐姆等效并聯(lián)電容100pF工作范圍+4至+30V 表1 AD590等效于一個(gè)高阻抗恒流源,工作范圍時(shí)+4~+30V,測(cè)溫范圍是55~+150,對(duì)于溫度變化范圍內(nèi),對(duì)于熱力學(xué)溫度每變化1T就輸出1電流。按恒溫槽內(nèi)狀況,單片機(jī)將控制相應(yīng)控制電路,使各工作部件開(kāi)始工作,進(jìn)行加熱與制冷,連續(xù)控制獲得適當(dāng)?shù)臏囟戎担敝翜囟群线m。 將專家PID 控制技術(shù)應(yīng)用于具有遲延、時(shí)變、非線性的恒溫槽的溫度控制中,克服了常規(guī)PID 控制的易超調(diào)、波動(dòng)大、穩(wěn)定性差的缺點(diǎn)。但PID本質(zhì)是線性控制,而模糊控制具有智能性,屬于非線性領(lǐng)域,因此,將模糊控制與PID結(jié)合將具備兩者的優(yōu)點(diǎn)。 .人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)前主要的、也是重要的一種人工智能技術(shù),是一種采用數(shù)理模型的方法模擬生物神經(jīng)細(xì)胞結(jié)構(gòu)及對(duì)信息的記憶和處理而構(gòu)成的信息處理方法。因此,人們對(duì)PID 控制做了各種改進(jìn)工作。 expert PID。本學(xué)位論文的知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸屬于河北科技師范學(xué)院。Hebei Normal University of Science amp。對(duì)本論文所涉及的研究工作做出貢獻(xiàn)的其他個(gè)人和集體,均已在文中以明確的方式標(biāo)明。關(guān)鍵詞:恒溫槽;專家PID;溫度控制;數(shù)據(jù)采集AbstractThe main chip of this design is SCM STC89C52, the expert PID algorithms is to achieve lowtemperature bath thermostatically control part of the PID algorithm is to control the bidirectional thyristor conduction, air pressor rated power operation, and adjust the heater power to achieve temperature detection part of the AD590 temperature, after A / D converter into the microcontroller. Show some use 74ls164 string into and out for display, so that effectively improve the utilization efficiency of the singlechip I / O the part of the software, using expe