【文章內(nèi)容簡介】 相等時，此時的3v值就是余量。接著繼續(xù)選擇參數(shù)設(shè)置我需要的值，這個值在上限值和下限值之間。繼續(xù)設(shè)置kp，ki，kd參數(shù)[14]，如果想選用位置式pid時，ki要盡量小，以免超調(diào)過大，kd要盡量大。增量式pid時，ki不能太小。接著繼續(xù)按s6保存所設(shè)的數(shù)值。 按下s7鍵進(jìn)行模式的選擇。用戶只想把該儀器當(dāng)做電壓表用可以選擇模式1，想輸出可調(diào)電壓和電流可選擇模式2，想進(jìn)行pid控制可選模式3或者模式4。如果需要控制的對象有一定的滯后，例如控制水位，選擇增量式pid控制，如果滯后程度很小，例如控制電機，選擇位置式pid控制。模式選完后按下s3鍵就可以執(zhí)行。 按下s3鍵進(jìn)行執(zhí)行選擇的模式。如果調(diào)節(jié)或者測量過程中想退出調(diào)節(jié)或者測量，可長按s5鍵可停止。 數(shù)字pid基本運算模塊流程圖如圖319和圖319續(xù)所示： 開始存儲器初始化數(shù)碼管和蜂鳴器檢測讀出上一次的設(shè)定值有鍵按下？ N YS5S4S6+1移位n++ n=9? N Yn=9n=8n=7n=6n=5n=4n=3n=2n=1n=0 KdKp時間設(shè)定上限Kipid下限pid上限下限保存 顯示圖319：pid基本運算模塊流程圖 開始存儲器初始化數(shù)碼管和蜂鳴器檢測讀出上一次的設(shè)定值有鍵按下？ N YS7S3numnum++S7模式1？ N Numnum=0ad采集 Numnum4？S5按下？ N YS7模式2？ N S7模式numnum Yda輸出 S5按下？ S7模式3？ N Y增量式S7模式4？S5按下？ N位置式 YS5按下？ N Y顯示圖319續(xù)：pid基本運算模塊流程圖水位控制調(diào)試結(jié)果：表31增量式調(diào)節(jié)：0到2900可調(diào)(對應(yīng)刻度0到290) (坐標(biāo)豎軸對應(yīng)刻度,橫軸對應(yīng)時間)表31：kp=9,ki=,kd=1參數(shù)設(shè)定KpKiKd最終范圍調(diào)節(jié)曲線500(對應(yīng)刻度50)91454~511 5150494847 30s1500(對應(yīng)刻度150)911476~1558 160155150145140 25s2500(對應(yīng)刻度250)912456~2547 252251250249248 25s 表32增量式調(diào)節(jié)：0到2900可調(diào)(對應(yīng)刻度0到290) (坐標(biāo)豎軸對應(yīng)刻度,橫軸對應(yīng)時間)表32：kp=8,ki=,kd=參數(shù)設(shè)定KpKiKd最終范圍調(diào)節(jié)曲線500(對應(yīng)刻度50)8466~523 6056524844 50s1500(對應(yīng)刻度150)81421~1546 152150148146144 40s2500(對應(yīng)刻度250)82456~2570 252251250249248 45s 表33增量式調(diào)節(jié)：0到2900可調(diào)(對應(yīng)刻度0到290)(坐標(biāo)豎軸對應(yīng)刻度,橫軸對應(yīng)時間)表33：kp=,ki=,kd=2參數(shù)設(shè)定KpKiKd最終范圍調(diào)節(jié)曲線500(對應(yīng)刻度50)2398~523 6056524844 50s1500(對應(yīng)刻度150)21446~1558 170165160152148 50s2500(對應(yīng)刻度250)22445~2581 265261258254250 60s 表34增量式調(diào)節(jié)：0到2900可調(diào)(對應(yīng)刻度0到290) (坐標(biāo)豎軸對應(yīng)刻度,橫軸對應(yīng)時間)表34：kp=,ki=,kd=參數(shù)設(shè)定KpKiKd最終范圍調(diào)節(jié)曲線500(對應(yīng)刻度50)477~534 6056524844 50s1500(對應(yīng)刻度150)1421~1523 150148146144142 30s2500(對應(yīng)刻度250)2445~2547 250249248247246 20s 對于增量式pid根據(jù)比較分析，第二組pid參數(shù)震蕩過于明顯，第三組pid參數(shù)調(diào)節(jié)時間比較長，第四組pid參數(shù)相對較好，但第一組pid參數(shù)比第四組pid參數(shù)曲線更加平緩。所以選擇第一組pid參數(shù)，取kp=9；ki=；kd=1。4 實驗調(diào)試過程出現(xiàn)問題及分析按照設(shè)計方案編制程序后在實際系統(tǒng)中進(jìn)行了實驗調(diào)試，調(diào)試過程遇到了一些問題，經(jīng)過分析都得到解決。為了給用戶使用實驗平臺學(xué)習(xí)提供參考，特總結(jié)如下。1. 問題：數(shù)碼管無法顯示第四位，會亂碼。原因：定義的數(shù)值是uchar型，而顯示的數(shù)值是uint型。辦法：將定義的數(shù)值改為uint型或者將uint型分解為兩個uchar型。1. 問題：開機時鍵盤s7鍵總是自動按下原因：可能是開機后鍵盤產(chǎn)生了抖動，由于鍵盤是兩端都是接的io口，初始電平都不確定。辦法：將按鍵模塊的去抖動時間稍微加長一點，將顯示和按鍵位置換一下，先顯示后判斷按鍵，這樣也相當(dāng)于加長了去抖動時間。2. 問題：AD采集顯示每一次數(shù)值相差很大原因：顯示數(shù)值有偏差是正常的，但是偏差比較大一是軟件問題，二是硬件問題。其中硬件方面是因為本塊實驗板板上資源多，而io口只有那么多，所以會產(chǎn)生io口的復(fù)用，其中AD和DA模塊就是。辦法：由于硬件已經(jīng)無法更改，只能從軟件方面設(shè)計，而且開機時io口電平是不確定的，可以在進(jìn)行AD和DA轉(zhuǎn)換期間將和AD和DA復(fù)用io口的模塊功能關(guān)掉，這樣顯示數(shù)值是正常的。3. 問題：ds1302不能保持計時，每次開機不能都是顯示初始化的時間。原因：開始以為是備用電池出了問題，后來通過閱讀程序發(fā)現(xiàn)是每次開機都設(shè)定了初始化，但是不設(shè)定初始化，第一次又無法讀數(shù)（因為還在調(diào)試其他程序，端口復(fù)用，所以顯示亂碼）。辦法：第一種方法可以將程序分兩次輸入，第一次將初始化輸入，第二次將初始化去掉進(jìn)行輸入，通過按鍵調(diào)整數(shù)值可以進(jìn)行實時時鐘掉電計時功能。第二種方法是通過定義一個按鍵來控制是否將初始化一開始就輸入。4. 問題：24c256只能掉電保護(hù)第一個數(shù)值，而其他數(shù)值不能保存下來。原因：24c256能在多個地址保存不同數(shù)值，既然第一個能保存下來，說明程序大問題沒有，經(jīng)查找資料得知是延時時間給的太短，所以每次只保存了第一次數(shù)值，后面的來不及保存。辦法：每次保存一個數(shù)值后經(jīng)過一個10ms的延時再保存下一個數(shù)值，這樣每個數(shù)值都完整的保存下來了。5. 問題：串口單片機和電腦通信時會顯示亂碼。原因：串口通信的程序不長，也容易理解，仔細(xì)看下波特率的設(shè)定是否有錯誤以及程序里面的標(biāo)志位的設(shè)置位是否正確以及每次發(fā)送接收后是否軟件置0。辦法：經(jīng)過檢查，標(biāo)志位在寫的時候?qū)I寫成了T1，這種問題在編譯的時候是無法檢查出來的，還有波特率忘記改成9600，而是使用的是4800。6. 問題：在編譯連接的時候顯示內(nèi)容太多超過了2k。原因：這是程序太長而使用的軟件沒有破解的問題。辦法：軟件盡量將不必要的地方刪掉，使用破解軟件將軟件破解下可以將2k破解到8k。7. 問題：在控制水位時用當(dāng)時的電表測得的電流值和平時進(jìn)行AD和DA轉(zhuǎn)換時測到的電流值相差很大。原因：這是由于負(fù)載太大的原因，造成了電流值相差很大。辦法：板子上有一個5v電壓輸入和大于5v電壓輸入，將vcc接在大于5v輸入上面。8. 問題：AD進(jìn)行采集時數(shù)值會有一定的差異，不是很大，也不是比較小。原因：進(jìn)行采集時有些波動很正常，但是我們?nèi)匀豢梢酝ㄟ^程序使其顯示比較穩(wěn)定。辦法：在程序中增加濾波，這樣可以進(jìn)行多次采集，然后選取比較合理的數(shù)值進(jìn)行輸出。心得 大學(xué)四年轉(zhuǎn)眼間就過去了，這次畢業(yè)設(shè)計不僅是對所學(xué)的專業(yè)知識的一個總結(jié)，也是一種提高，增強了我們的實踐操作能力和分析問題解決問題的能力，為我們走入社會打好了良好的基礎(chǔ)。一開始寒假看老師發(fā)的應(yīng)用手冊給我的感覺是有時候感覺自己需要做的東西很少，有時候感覺自己做的東西很多，然后一開始有點懵，后來看了幾次后發(fā)現(xiàn)自己要做的東西還是比較少的，但是開學(xué)后老師給我們開了幾次會，感覺自己需要做的東西又比較多了，又開始有點懵了。然