【導(dǎo)讀】水溫測試方式采用集成模擬溫度傳感器感知器皿中水。的溫度，并用運(yùn)算放大器將傳感器輸出的微弱模擬電壓信號進(jìn)行放大。采用鍵盤掃描方式對目標(biāo)。溫度進(jìn)行人工設(shè)定，并用數(shù)碼管動態(tài)顯示水的實(shí)時(shí)溫度。同時(shí)系統(tǒng)還通過繼電器電。路控制加熱器件的導(dǎo)通與關(guān)閉，達(dá)到保持設(shè)定溫度基本不變的目的。成熟，使用廣泛的PID算法。通過試驗(yàn)調(diào)試出PID算法中的比例，積分，微分常數(shù)，從而控制加。熱的時(shí)間比例,減小系統(tǒng)的調(diào)節(jié)時(shí)間。溫度控制的靜態(tài)誤差≤℃，標(biāo)定溫度≤1℃。各模塊的方案選擇和論證···················4. 2單元電路設(shè)計(jì)···························8. PID控制算法介紹··

　　

【正文】 7。 unsigned char i=0。 float t,t_now,tout=100,t_diff=0,t_target=60,temp=0。 unsigned int k=5000。 int ttemp1=0。 unsigned char ttemp2=0,ttemp3=1。 float KP=28,KI=。 void display(void)。 //數(shù)碼管顯示 void adc0809(void)。 //AD 轉(zhuǎn)換 void pid(void)。 //pid 控制量計(jì)算 void p_out(void)。 //輸出控制 void main() { TMOD=0x11。 TL0=(655363000)%256。 19 TH0=(655363000)/256。 TL1=(6553640000)%256。 TH1=(6553640000)/256。 EA=1。 ET0=1。 ET1=1。 TR0=1。 TR1=1。 light=0。 heal=1。 while(1) { display_buffer[0]=(unsigned char)t_now/10。 //刷新顯示 display_buffer[1]=(unsigned char)t_now%10。 display_buffer[2]=(unsigned char)t_target/10。 display_buffer[3]=(unsigned char)t_target%10。 if(set==0) //按鍵掃描 { if(k1==0) //復(fù)位 { while(k)。 if(k1==0){t_target=40。} } if(k2==0) //目標(biāo)溫度 +1 { while(k)。 if(k2==0){if((t_target++)=90)t_target=90。} } if(k3==0) //目標(biāo)溫度 1 { while(k)。 if(k3==0){if((t_target)=40)t_target=40。} } if(k4==0) //開始工作 { while(k)。 if(k4==0){pid_allow=1。set=1。light=1。} } } else if(set==1) { if(k1==0) //停止，復(fù)位 { 20 while(k)。 if(k1==0){t_target=40。light=0。set=0。heal=1。tout=0。temp=0。tout=100。t_diff=0。} } } } } /**************************************************** 函數(shù)：定時(shí)器 0 中斷程序 功能： 3000uS 中斷一回，對數(shù)碼管進(jìn)行顯示 *****************************************************/ void time0() interrupt 1 using 0 { TL0=(655363000)%256。 TH0=(655363000)/256。 display()。 } /**************************************************** 函數(shù)：定時(shí)器 1 中斷程序 功能： 40000uS 中斷一回，進(jìn)行 AD 轉(zhuǎn)換，控制輸出量 *****************************************************/ void time1() interrupt 3 using 0 { TL1=(6553640000)%256。 TH1=(6553640000)/256。 adc0809()。 // if(pid_allow==1) if((pid_allow==1)amp。amp。(t_targett_now=5)) { pid_allow=0。 pid()。 } if(set==1) { if((ttemp1++)==500) { ttemp1=0。 pid_allow=1。 } p_out()。 21 } } /**************************************************** 函數(shù)：中斷中對動態(tài)掃描刷新 函數(shù) *****************************************************/ void display(void) { if(i==0)P2=0xfe。 if(i==1)P2=0xfd。 if(i==2)P2=0xfb。 if(i==3)P2=0xf7。 P0=display_code[(display_buffer[i])]。 i++ 。 if( i3) i=0。 } /**************************************************** 函數(shù)：中斷中 AD 轉(zhuǎn)換函數(shù) *****************************************************/ void adc0809(void) { oe=0。 st=0。 st=1。 st=0。 while(!eoc)。 oe=1。 t=P1。 t_now=100*t/256。 oe=0。 } /**************************************************** 函數(shù)：中斷中控制輸出函數(shù) *****************************************************/ void p_out(void) { int j。 j=(int)tout。 if(ttemp3=j)heal=0。 else heal=1。 22 if((ttemp2++)==5) { ttemp2=0。 ttemp3++。 } if(ttemp3100)ttemp3=1。 } /**************************************************** 函數(shù)：進(jìn)行 pid 計(jì)算，得出控制量函數(shù) *****************************************************/ void pid() { temp=t_diff。 adc0809()。 t_diff=t_targett_now。 tout+=KP*(t_difftemp)+KI*t_diff。 if(tout0)tout=0。 else if(tout=100)tout=100。 } 23 附錄 3 印制板圖 圖 印制板圖 24 附錄 4 系統(tǒng)使用說明 該系統(tǒng)使用方便，操作簡單。如圖 所示（注：印制板圖中的元器件位置與實(shí)物中元器件的位置一致），首先接通自制的穩(wěn)壓電源 ： P4 接穩(wěn)壓電源的 +5V 輸出端 ， P5 接 24V 輸出端。接通電源后， 用戶通過電路板右側(cè)的 4 個按鍵就能達(dá)到設(shè)置水溫的目的。四個按鍵 S2,S3,S4,S5的功能依次為： S2： 復(fù)位鍵。該鍵按下后，系統(tǒng)停止工作。 S3： 溫度上升設(shè)置鍵。每按下一次，設(shè)置的溫度上升 1℃，上限為 90℃。 S4： 溫度下 降設(shè)置鍵。每按下一次，設(shè)置的溫度下降 1℃，下限為 40℃ 。 S5： 啟動鍵。該鍵按下后，系統(tǒng)開始工作。