ddc單回路pid閉環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)時(shí)仿真(編輯修改稿)
2024-09-02 06:44 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 使用了內(nèi)模整定法，使得整定過程非常簡(jiǎn)潔輕松，并且整定參數(shù)在實(shí)際使用整定效果非常出色，但因時(shí)間及所學(xué)知識(shí)有限無法實(shí)現(xiàn)比較人性化的操作界面及其他一些較復(fù)雜的功能，使得本次設(shè)計(jì)中仍存在一些缺憾，本小組成員將以這次設(shè)計(jì)過程中獲得經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)為契機(jī)在以后的學(xué)習(xí)中更加注重將所學(xué)知識(shí)與實(shí)踐結(jié)合，使以后的作品更加完善。 五．參考文獻(xiàn) 1．硬件連接圖 2．PID響應(yīng)曲線 理想PID響應(yīng)曲線：實(shí)際PID響應(yīng)曲線：3．對(duì)象飛升特性曲線5 . 程序清單////include pragma hdrstopinclude //pragma package(smart_init)pragma resource *.dfmTForm1 *Form1。//__fastcall TForm1::TForm1(TComponent* Owner) : TForm(Owner){}//include include static double e[3],u[2],y[3],sp,manual,Ucc,realstep,idealstep,tall。int t,t1,height,width。double T。double kp=5。double Ti=10。double Tf=10。double Td=3。typedef unsigned char UINT8。typedef unsigned short UINT16。void outportb(UINT16 Port,UINT8 x) { asm mov dx,Port asm mov al,x asm out dx,al } UINT8 inportb(UINT16 Port) { UINT8 r。 asm mov dx,Port asm in al,dx asm mov r,al return r。 }void pidout()。void sample(){ int i,j。 float k。 unsigned char h,l。 outportb(0x264,0)。 for(i=0。i1000。i++)。 outportb(0x260,0x0f)。 for(i=0。i1000。i++)。 outportb(0x261,0)。 for(i=0。i100。i++) for(j=0。j100。j++)。 l=inportb(0x262)。 for(i=0。i1000。i++)。 h=inportb(0x263)。 h=hamp。0x0f。 i=(int)h*256。 i=i+(int)l。 Ucc=。 //y數(shù)組用于純遲延，即y[2]保存當(dāng)前時(shí)刻的對(duì)象輸出的采樣值， //經(jīng)過兩拍，由y[2]變?yōu)閥[1],y[1]變?yōu)閥[0]才用于計(jì)算偏差信號(hào) e[0]=spy[0]。 y[0]=y[1]。 y[1]=y[2]。 //被控對(duì)象的電壓輸出范圍為5V~+5V， //通過該轉(zhuǎn)換公式將輸出電壓值轉(zhuǎn)換為000H~FFFH y[2]=(i2047)**Ucc/4095。 return。}void pidout(){ int i。 unsigned char h,l。 i=(u[0]+5)*4095/10。 h=i/256。 l=ih*256。 outportb(0x262,l)。 for(i=0。i100。i++)。 outportb(0x263,h)。 for(i=0。i100。i++)。 outportb(0x261,0)。 return。}void idealpid(){ double q0,q1,q2。 q0=kp*(1+T/Ti+Td/T)。 q1=kp*(1+2*Td/T)。 q2=kp*Td/T。 u[0]=u[0]+q0*e[2]+q1*e[1]+q2*e[0]。 e[2]=e[1]。 e[1]=e[0]。 return 。}void realpid(){ int i。 double a,k,q1,q2,q3,q4,q5,A=11,death=,saturate=10。 //加死區(qū) if(fabs(e[0])death) return 。 //積分分離 if (fabs(e[0])A) k=10000。 else k=1。 Ti=Ti*k。 /*q0=Td/(Td+Kd*T)。 q1=kp*Td*(1+Kd)/(Td+Kd*T)。 q2=kp*(2*Ti*Td*(1+Kd)+Td*(Kd*Ti+Td))/(Ti*(Td+Kd*T))。 q3=kp*(Ti*Td*(1+Kd)+T*(Kd*Ti+Td)+Kd*T*T)/(Ti*(Td+Kd*T))。 q0=Tf/(T+Tf)。 q1=(kp*T+T*T*kp/Ti+Td*kp)/(T+Tf)。 q2=(2*kp*Td+T*kp)/(T+Tf)。 q3=Td/(kp*T+kp*Tf)。 a=u[0]+q0*(u[0]u[1])+q1*e[2]+q2*e[1]+q3*e[0]。 c0=Tf/(T+Tf)。 c1=kp*T/(T+Tf)*(1+T/Ti+Td/T)。 c2=kp*T/(T+Tf)*(1+2*Td/T)。 c3=kp*Td/(T+Tf)。 a=c0*(u[0]u[1])+c1*e[0]+c2*e[1]+c3*e[2]+u[0]。 if(asaturate) { k=10000。 Ti=Ti*k。 c0=Tf/(T+Tf)。 c1=kp*T/(T+Tf)*(1+T/Ti+Td/T)。 c2=kp*T/(T+Tf)*(1+2*Td/T)。 c3=kp*Td/(T+Tf)。 a=c0*(u[0]u[1])+c1*e[0]+c2*e[1]+c3*e[2]+u[0]。 } if(asaturate) a=saturate。 */ //采用PID遞推算法 q1=4*Tf/(T+2*Tf)。 q2=(T2*Tf)/(T+2*Tf)。 q3=(4*kp*Ti*Td+2*Ti*kp*T+kp*T*T)/(2*Ti*T+4*Ti*Tf)。 q4=(2*kp*T8*kp*Ti*Td)/(2*Ti*T+4*Ti*Tf)。 q5=(4*kp*Ti*Td2*Ti*kp*T+kp*T*T)/(2*Ti*T+4*Ti*Tf)。 a=q1*u[0]+q2*u[1]+q3*e
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