【正文】 出時，通常將 RST 引腳輸出高電平的復位脈沖。為防止中斷誤復位，當器件復位，中斷引腳持續(xù) 為低時， WDT 并未開始計數(shù)，直到中斷引腳被拉高為止。異步通信在發(fā)送字符時，所發(fā)送的字符之間的時間間隔可以是任意的 。 ： AT89S51 中有一個用于構成內(nèi)部振蕩器的高增益反相放大器，引腳 XTAL1 和XTAL2 分別是該放大器的輸入端和輸出端。 ： 在空閑工作模式狀態(tài)， CPU 保持睡眠狀態(tài)而所有片內(nèi)的外設仍保持激活狀態(tài)，這種方式由軟件產(chǎn)生。 ： AT89S51 可使用對芯片上的 3個加密位 LB LB LB3 進行編程（ P）或不編程（ U） 。迄今為止，工業(yè)過程控制中最常用的反饋控制就是 PID控制。在過程控制中， 90%以上的控制回路采用 PID類型的控制器。例如 :在廣泛使用的 DCS、 PLC和 FCS等計算機控制系統(tǒng)中， PID控制器采 用的是數(shù)字算式 。 第二，由于 PID控制器有一個相對固定的結構形式，一般僅有三個參數(shù)需要設置，不需要精確的數(shù)學模型 。 第四，借助于電子管、半導體和集成電路技術， PID控制器發(fā)生了許多變化，從過去的氣動式向今天的微處理器方向發(fā)展。因此，熟練使用 PID控制是每個儀表與過程控制工程師的基本功，也是解決實際問題中主要手段之一。盡管如此， PID控制器的設計和應 用仍然面臨著很大的挑戰(zhàn)，一方面，工業(yè)現(xiàn)場有許多 PID控制器由于性能不佳而被置于“手動”狀態(tài) 。 目前工業(yè)自動化水平已成為衡量各行各業(yè)現(xiàn)代化水平的一個重要 指標。電加熱控制系統(tǒng)的傳感器是溫度傳感器。它主要是依據(jù)系統(tǒng)的數(shù)江西理工大學 2020屆本科畢業(yè)設計（論文） 26 學模型，經(jīng)過理論計算確定控制器參數(shù)。 5． PID控制器的設計方法 自 1942年 ZN法的提出以來， PID控制器的設計方法不斷增加，其中有很大一部分用于 PID控制器的自動整定，常用的有基于線性二次最優(yōu)控制的 PID參數(shù)優(yōu)化方法、基于頻域法的 PID控制器設計、直接綜合法、狀態(tài)反饋的極點配置設計法，本文將重點對基于頻域法的 PID控制器設計方法和直接綜合法的 PID器設計方法進行研究和比較。 即通過調(diào)節(jié)設定值信號的比例增益，減小相應的動態(tài)響應增益以克服超調(diào)問題。 Kp=[1:1:5]。 下面將對積分環(huán)節(jié)進行仿真研究， 考察當 PK =1， DT =0， IT = 對系統(tǒng)階躍響應的影響源程序如下： 江西理工大學 2020屆本科畢業(yè)設計（論文） 29 G1=tf(1,[ 1])。 for i=1:length(ti) Gc=tf(Kp*[ti(i) 1],[ti(i) 0])。 PD控制器的結構為： ]dt )t(deT)t(e[K)t(u DP ?? (24) )Tt(e D? 的泰勒級數(shù)為： dt)t(deT)t(e)Tt(e,T!2 )t(39。 G3=tf(44,[ 1])。 G=G12*G3*G4。eT)t(39。 step(Gcc),hold on end 仿真結果如圖 215 所示。 G12=feedback(G1*G2,1)。 step(Gc),hold on end 仿真結果如圖 214所示。 源程序如下： G1=tf(1,[ 1])。 圖 213 PID控制系統(tǒng)原理框圖 PID 控制系統(tǒng)原理框圖如圖 213 所示，系統(tǒng)主要由 PID 控制器和被控對象組成。二是工程整定方法，它主要依賴工程經(jīng)驗，直接在控制系統(tǒng)的試驗中進行，且方法簡單、易于掌握，在工程實際中被廣泛采用。有利用 PID控制實現(xiàn)的壓力、溫度、流量、液位控制器，能實現(xiàn) PID控制功能的可編程控制器 (PLC)，還有可實現(xiàn) PID控制的 PC系統(tǒng)等等。智能控制的典型實例是模糊全自動洗衣機等。 近年來，在控制系統(tǒng)性能評價和監(jiān)控方面出現(xiàn)了一些研究成果，并在工業(yè)界得到了應用。微處理器對 PID控制器的發(fā)展具有非常深刻的影響 。這樣也就給傳統(tǒng) PID控制器提供了增加一些新功能的可能，這些新功能主要包括自整定、增益調(diào)度和自適應。因而在現(xiàn)有控制系統(tǒng)中使用容易。隨著先進控制技術的發(fā)展，人們又把 PID控制策略和先進控制策略結合起來，形成了很多改進的 PID控制器，比如把 PID控制與模糊控制結合起來，形成模糊 PID控制器 。這個控制器把收集到的數(shù)據(jù)和一個參考值進行比較，然后把這個差別用于計算新的輸入值，這個新的輸入值的目的是可以讓系統(tǒng)的數(shù)據(jù)達到或者保持在參考值。 PID控制器（比例 積分 微分 控制器 ），由比例單元 P、積分單元 I 和微分單元 D 組成。為使單片機能正常工作，被所存的 EA 電平值必須與該引腳當期的邏輯電平一致?？臻e模式可由任何允許的中斷請求或硬件復位終止。對外接電容 C C2 雖然沒有十分嚴格的要求，但電容容量的大小會輕微影響振蕩頻率的高低、振蕩器工作的穩(wěn)定性、起振的難易程度及溫度江西理工大學 2020屆本科畢業(yè)設計（論文） 22 穩(wěn)定性。 T0:記時器 0外部輸入 ； T1:記時器 1外部輸入 。 為保證 WDT 在退出掉電模式時極端情況下不溢出，最好在進入掉電模式前復位 WDT.。為使 WDT 工作最優(yōu)化，必須在合適的程序代碼時間段周期地復位 WDT江西理工大學 2020屆本科畢業(yè)設計（論文） 21 防止 WDT 溢出。 ： AT89S51 具有 128 字節(jié)的內(nèi)部 RAM，這 128 字節(jié)可利用直接或間接尋址方式訪問，堆棧操作可利用間接尋址方式進行 ， 128 字節(jié)均可設置為堆棧區(qū)空間。 XTAL1：振蕩器反相放大器及內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端 。此外，該引腳會被微弱拉高，單片機執(zhí)行外部程序時，應設置 ALE 無效。 WDT 溢出將使該引腳輸出高電平，設置 SFR AUXR 的 DISRTO 位（地址 8EH）可打開或關閉該功能。 Flash 編程或校驗時， P2 亦接收高位地址和其他控制信號。 在 Flash 編程時， P0口接收指令字節(jié)，而在程序校驗時，輸出指令字節(jié)，校驗時，要求外接上拉電阻。它集 Flash 程序存儲器既可在線編程（ ISP）也可用傳統(tǒng)方法進行編程及通用 8 位微處理器于單片機芯片中，ATMEL 公司的功能強大， 低價位 AT89C51單片機可為您提供許多高性價比的應用場合， 可靈活應用于各種控制領域。 28霍爾電流傳感器原理圖 V0 Bop O Brp B 圖 27 鎖鍵型特性 江西理工大學 2020屆本科畢業(yè)設計（論文） 16 霍爾電流傳感器工作原理如圖 28所示，標準圓環(huán)鐵芯有一個缺口，將霍爾傳感器插入缺 口中，圓環(huán)上繞有線圈，當電流通過線圈時產(chǎn)生磁場，則霍爾傳感器有信號輸出。 另外還有一種“鎖鍵型”（或稱“鎖存型”）開關型霍爾傳感器，其特性如圖27 所示。它具有對磁場敏感 、結構簡單、體積小、頻率響應寬、輸出電壓變化大和使用壽命長等優(yōu)點，因此，在測量、自動化、計算機和信息技術等領域得到廣泛的應用。 檢測方案 位置傳感器主要用于轉(zhuǎn)子位置檢測和速度計算，為了正確的獲得轉(zhuǎn)子位置信息，不僅要合理 地設計轉(zhuǎn)子位置傳感器與單片機的接口，還要考慮位置信號處理的方法。另外，由諧波與無功功率引起電網(wǎng)電壓波形畸變，殃及附近的用電設備，造成 “ 電力公害 ” ，因此必須添置無功補償和諧波濾波裝置。且對于直流電機，采用軟件延時所產(chǎn)生的定時誤差在允許范圍。 Φ（調(diào)磁調(diào)速 ） 當保持電源電壓 U為額定值不變時，調(diào)節(jié)勵磁電路的電阻 ，改變勵磁電流 If 而改變磁通 Φ。這時電樞電流及起動電流為 ： aast RUI ? 由于 Ra 很小，因此起動電流 Iast 可達額定電流 IN 的 10～ 20 倍，這時不允許的。下面一常用的他勵和并勵電動機為例介紹其機械特性、起動、反轉(zhuǎn)和調(diào)速，他勵和并勵電動機只是連接方式上的不同，兩者的特性是一樣的。如果此電磁轉(zhuǎn)矩能夠克服電樞上的阻轉(zhuǎn)矩（例如由摩擦引起的阻轉(zhuǎn)矩以及其它負載轉(zhuǎn)矩），電樞就能按逆時針方向旋轉(zhuǎn)起來。電樞鐵芯成圓柱形，由硅鋼片疊成，表面沖有槽，槽中放電樞繞組。主磁極用硅鋼片疊成，固定在機座上。它實際是一條斜率為 ΣR的直線。并勵指僅由同步電機的電壓取得能量的自勵系統(tǒng)，復勵指由同步電機的電壓及電流兩者取得能量的自勵系統(tǒng)。后者調(diào)節(jié)比較快速，還可以方便地利用可控整流橋的逆變工作狀態(tài)達到快速滅磁和減磁，從而取消 常用的滅磁開關。前者為直流勵磁，后者為交流勵磁。一條是：導線切割磁通產(chǎn)生感應電動勢；另一條是：載流導體在磁場中受到電磁力的作用。此外，在許多工業(yè)部門，例如大型軋鋼設備、大型精密機床、礦井卷揚機、市內(nèi)電車、電纜設備要求嚴格線速度一致的地方等，通常都采用直流電動機作為原動機來拖動工作機械的。 江西理工大學 2020屆本科畢業(yè)設計（論文） 2 第一章 概述 直流電動機的發(fā)展歷史 電動機原理最早的提出者是英國的科學家法拉第，他首先證明了電力可以轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)動力，而后據(jù)說是德國的雅克比最先將之付諸實踐，制造出了第一臺電動機。直到進入上世紀 80 年代，隨著全控型電力電子器件的出現(xiàn)和迅速發(fā)展， PWM 控制技術才真正得到應用。s daily life plays a very important role. In the motion control system of motor speed control occupies a pivotal role and its control algorithm and means many simulation of PID control is one of them. With the development of puter technology and intelligent control theory and digital PID technique developed, it will not only be able to achieve plete the simulation of PID control task and its control algorithm for flexible, reliability, high, more and more widely used. The design of digital PID control algorithm with mentioned above, with Single Chip Microputer to control the core, the duty cycle by PWM pulse realization of digital PID algorithm control for DC motor speed control. While leveraging hall position sensor pulse Frequency feedback motor speed converting to a single chip Microputer in the implementation of speed closed loop control to achieve the goal of speed astatic regulation. Key words : DC motor 。 而 在運動控制系統(tǒng)中，電機轉(zhuǎn)速控制占有至關重要的作用，其控制算法和手段有很多， 模擬 PID 控制 就是其中之一。 PID control 目 錄 引 言 ............................................................................................ 1 第一章 概述 ............................................................................... 2 直流電動機的發(fā)展歷史 ....................................................... 2 直流電動機的特點 ............................................................... 2 直流電動機的分類 ............................................................... 3 他勵直流電動機 ............................................................. 3 自勵直流電動機 ............................................................. 3 直流電動機的結構及基本工作原理 .................................... 4 直流電動機的結構 .............................