片機(jī)常用算法設(shè)計(jì)ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-28 12:08 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ) { //Uint16 tmp_PR。 //T1周期值 volatile Uint16 i,n,*p。 float32 m,n1,n2。 m = z_Hz/w_Hz 。 //求出載波比 =(Uint16)m。 //tmp_PR = g_T1_Clk /(2*z_Hz)。 //計(jì)算出其周期值 p=。 //得到數(shù)據(jù)表頭指針 n=m。 m/=2。 //除去一半 計(jì)算半波 n1=(float32)g_T1_Clk/(*m*w_Hz)。 // 計(jì)算首相 n2=(float32)g_T2_Clk/(*PI*w_Hz)*a。 for(i=0。in。i++) {*p=n1n2*(cos(i*PI/m)cos((i+1)*PI/m))。 p++。} } ?方案原理： 把所希望的波形作為調(diào)制信號(hào) , 把接受調(diào)制的信號(hào)作為載波 ,通過對(duì)載波的調(diào)制得到所期望的 PWM波形 .用等腰三角波作為載波 ,當(dāng)調(diào)制信號(hào)波為正弦波時(shí) ,所得到的就是 SPWM波形； ?優(yōu)點(diǎn)： 實(shí)現(xiàn)方法簡單，可以解決等面積法計(jì)算繁瑣的缺點(diǎn)； ?缺點(diǎn)： 模擬電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜 ,難以實(shí)現(xiàn)精確的控制。 ?方案原理： 以正弦波為調(diào)制波 ,等腰三角波為載波進(jìn)行比較 ,在兩個(gè)波形的自然交點(diǎn)時(shí)刻控制開關(guān)器件的通斷； ?優(yōu)點(diǎn)： 所得 SPWM波形最接近正弦波； ?缺點(diǎn)： 脈寬表達(dá)式是一個(gè)超越方程 ,計(jì)算繁瑣 ,難以實(shí)時(shí)控制。 ?方案原理： 用三角波對(duì)正弦波進(jìn)行采樣得到階梯波 ,再以階梯波與三角波的交點(diǎn)時(shí)刻控制開關(guān)器件的通斷 ,從而實(shí)現(xiàn) SPWM法；按照三角波在其頂點(diǎn)或底點(diǎn)的位置不同又分為 對(duì)稱規(guī)則采樣 和 非對(duì)稱規(guī)則采樣 ； ?優(yōu)點(diǎn)： 計(jì)算簡單 ,便于在線實(shí)時(shí)運(yùn)算 ,其中非對(duì)稱規(guī)則采樣法因階數(shù)多而更接近正弦； ?缺點(diǎn)： 直流電壓利用率較低 ,線性控制范圍較小。 用對(duì)稱規(guī)則采樣實(shí)現(xiàn) SPWM正弦波逆變換的程序片段： void CalcSpwmWithSym(float32 a/*調(diào)制比 */,float32 w_Hz/*調(diào)制頻率 */,float32 z_Hz/*載波頻率 */) {Uint16 tmp_PR。 //T1周期值 volatile Uint16 i,n,*p。 float32 m。 m = z_Hz/w_Hz 。 //求出載波比 =(Uint16)m。 tmp_PR = g_T1_Clk /(2*z_Hz)。 //計(jì)算出其周期值 p=。 //得到數(shù)據(jù)表頭指針 for(i=0。i(Uint16)m。i++) {n=tmp_PR*(*a*sin((i+)*2*PI/m))。 *p=n。 p++。} } 用非對(duì)稱規(guī)則采樣實(shí)現(xiàn) SPWM正弦波逆變換的程序片段： void CalcSpwmWithImSym(float32 a/*調(diào)制比 */,Uint16 w_Hz/*調(diào)制頻率 */,Uint32 z_Hz/*載波頻率 */) {Uint16 tmp_PR。 //T1周期值 volatile Uint16 i,n,*p。 float32 m。 m = z_Hz/w_Hz 。 //求出載波比 =(Uint16)m。 tmp_PR = g_T1_Clk /(2*z_Hz)。 //計(jì)算出其周期值 p=。 //得到數(shù)據(jù)表頭指針 for(i=0。i(Uint16)m。i++) {n=tmp_PR*(*a*(sin((i+)*2*PI/m)+sin((i+)*2*PI/m)))。 *p=n。 p++。} } ?方案原理： 采用梯形波作為調(diào)制信號(hào) ,三角波為載波 ,且使兩波幅值相等 ,以兩波的交點(diǎn)時(shí)刻控制開關(guān)器件的通斷實(shí)現(xiàn) PWM控制； ?優(yōu)點(diǎn)： 可以有效地提高直流電壓利用率； ?缺點(diǎn)： 輸出波形中含有 5次 ,7次等低次諧波。 PID控制算法 ?在過程控制中，按偏差的比例（ P）、積分（ I）和微分（ D）進(jìn)行控制的 PID控制器 （亦稱 PID調(diào)節(jié)器）是應(yīng)用最為廣泛的一種自動(dòng)控制器 。 ?對(duì)于過程控制的典型對(duì)象 ──“一階滯后＋純滯后”與“二階滯后＋純滯后”的控制對(duì)象， PID控制器是一種最優(yōu)控制 。 ?PID調(diào)節(jié)規(guī)律 是連續(xù)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)品質(zhì)校正的一種有效方法，它的參數(shù)整定方式簡便，結(jié)構(gòu)改變靈活（ PI、 PD、 … ）。 一 模擬 PID調(diào)節(jié)器 模擬 PID控制系統(tǒng)原理框圖 ?比例環(huán)節(jié) ：即時(shí)成比例地反應(yīng)控制系統(tǒng)的偏差信號(hào) e(t)，偏差一旦產(chǎn)生，調(diào)節(jié)器立即產(chǎn)生控制作用以減小偏差； ?積分環(huán)節(jié) ：主要用于消除靜差，提高系統(tǒng)的無差度。積分時(shí)間常數(shù) TI越大，積分作用越弱，反之則越強(qiáng)； ?微分環(huán)節(jié) ：能反應(yīng)偏差信號(hào)的變化趨勢 (變化速率 )，并能在偏差信號(hào)的值變得太大之前，在系統(tǒng)中引入一個(gè)有效的早期修正信號(hào)，從而加快系統(tǒng)的動(dòng)作速度，減小調(diào)節(jié)時(shí)間。 PID調(diào)節(jié)器各校正環(huán)節(jié)的作用： PID調(diào)節(jié)器是一種 線性調(diào)節(jié)器 ，它將 給定值 r(t)與 實(shí)際輸出值 c(t)的偏差的比例 (P)、積分 (I)、 微分 (D)通過線性組合構(gòu)成控制量，對(duì)控制對(duì)象進(jìn)行控制。 ?PID調(diào)節(jié)器的微分方程 【 其中 】 ????????? ?tDIP dttdeTdtteT
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