【正文】 } }附錄2pH自動控制加液機(jī)原理圖pH自動控制加液機(jī)PCB圖。 LCD_DrawLine(198 , 240, 198, 238)。 LCD_DrawLine(150 , 240, 150, 238)。 LCD_DrawLine(102 , 240, 102, 238)。 LCD_DrawLine(54 , 240, 54, 238)。 LCD_DrawLine(30 , 200, 32, 200)。 LCD_DrawLine(30 , 160, 32, 160)。 LCD_DrawLine(30 , 120, 32, 120)。 LCD_Fill(31,100,210,239,BLACK)。 LCD_DrawLine(30 , 240, 220, 240)。 POINT_COLOR=GREEN。 POINT_COLOR=RED。 LCD_ShowString(10,115,200,16,16,12)。 LCD_ShowString(18,155,200,16,16,8)。 LCD_ShowString(18,195,200,16,16,4)。 LCD_ShowString(18,235,200,16,16,0)。 LCD_ShowxNum(116,10,pHb,1,16,0)。 LCD_ShowString(60,70,200,16,16,SAP: )。 LCD_ShowString(60,50,200,16,16,ADC_CH0_VOL:)。 LCD_ShowString(160,30,200,16,16,KD: 1)。 //字體顏色 LCD_ShowString(60,30,200,16,16,KP: 1)。 TIM3_Int_Init(49999,7199)。 //LCD初始化 Adc_Init()。 //串口初始化波特率為9600 delay_init(72)。 Stm32_Clock_Init(9)。 pHc=pH/10。 extern int pH。 //搶占2，子優(yōu)先級1，組2 }主程序（包括一部分顯示程序、初始化程序、PID程序）include include include include include include include include include include int main(void){ extern int pHb。 MY_NVIC_Init(2,2,EXTI0_IRQn,2)。 //上升沿觸發(fā) Ex_NVIC_Config(GPIO_A,13,FTIR)。 //清除中斷標(biāo)志位 }//外部中斷初始化void EXTI_Init(void){ KEY_Init()。 }} EXTIPR=113。 POINT_COLOR=BLUE。 }else if(KEY1==0)//按鍵1 { KD=KD1。 POINT_COLOR=BLUE。 }}if(move==4) { if(KEY0==0) //按鍵0 { KD=KD+1。 POINT_COLOR=BLUE。 }else if(KEY1==0)//按鍵1 { KI=KI1。 POINT_COLOR=BLUE。 }}if(move==3) { if(KEY0==0) //按鍵0 { KI=KI+1。 POINT_COLOR=BLUE。 }else if(KEY1==0)//按鍵1 { KP=KP1。 POINT_COLOR=BLUE。 }}if(move==2) { if(KEY0==0) //按鍵0 { KP=KP+1。 LCD_ShowxNum(92,10,pHc,2,16,0)。 pHb=pH%10。 if(pH0) pH=140。 LCD_ShowxNum(116,10,pHb,1,16,0)。 POINT_COLOR=BLUE。 pHc=pH/10。 //去抖動if(move==1) { if(KEY0==0) { pH=pH+1。 } EXTIPR=10。} POINT_COLOR=BLUE。//消抖 if(WK_UP==1) //按鍵2 { move++。int move=0。volatile int KI=1。volatile int pHc。} }按鍵程序include include include include include include include //外部中斷0服務(wù)程序volatile int pH=70。 PBout(2)=!PBout(2)。it。}}堿泵脈沖發(fā)送程序void PWM1(u16 t){ u16 i。 PAout(8)=!PAout(8)。it。//優(yōu)先級設(shè)置 }酸泵脈沖發(fā)送程序void PWM(u16 t){ u16 i。 //允許中斷更新 TIM3CR1|=0x01。 //設(shè)定計(jì)數(shù)器重裝值 TIM3PSC=psc。//清除中斷標(biāo)志位 }//這里使用的是定時(shí)器3中斷初始化!void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc){ RCCAPB1ENR|=11。 } TIM3SRamp。 LCD_ShowxNum(165,245,12+15*b,2,16,0)。 LCD_ShowxNum(117,245,8+15*b,2,16,0)。 LCD_ShowxNum(69,245,4+15*b,2,16,0)。} a++。 if(a%2==0) {LCD_ShowString(40,280,200,16,16,PH AUTOMATIC SYSTEM)。//顯示設(shè)定值 Yk2=Yk1。 if(a==0) {LCD_DrawPoint(30+a,240pH0)。} else LCD_DrawLine(30+a , 240Yk2, 30+a+1, 240Yk1)。 a=0。 LCD_DrawLine(174 , 240, 174, 238)。 LCD_DrawLine(126 , 240, 126, 238)。 LCD_DrawLine(78 , 240, 78, 238)。 LCD_DrawLine(30 , 220, 32, 220)。 LCD_DrawLine(30 , 180, 32, 180)。 LCD_DrawLine(30 , 140, 32, 140)。//顯示曲線標(biāo)度 LCD_DrawLine(30 , 100, 32, 100)。} if(a==180) {LCD_Fill(31,100,210,239,BLACK)。 POINT_COLOR=RED。 temp*=1000。 LCD_ShowxNum(156,50,addx,1,16,0)。//顯示小數(shù)位數(shù)值 temp=(float)adcx*()。 LCD_ShowxNum(92,70,Ykc,2,16,0)。 //計(jì)算10倍PH值 Ykc=Yk1/10。 POINT_COLOR=BLUE。//定時(shí)器3中斷服務(wù)程序void TIM3_IRQHandler(void){ if(TIM3SRamp。int pH0。int a=0。int Ykb。int Yk1。u16 addx。 } return Duk。 Ek1_2 = Ek1_1。 } if(Ek15) //加堿泵控制精度 { Duk=(KP+KI+KD)*Ek1 (KP+2*KD)*Ek1_1 +KD*Ek1_2。 Ek_2 = Ek_1。 if(Ek4) //加酸泵控制精度 { Duk=(KP+KI+KD)*Ek (KP+2*KD)* Ek_1 +KD*Ek_2。 //量程變換 Ek=pHYk。float PID_Dispose(u16 adcx,int pH){ float Yk,Duk,Ek,Ek1。extern int KI。static float Ek1_2 = 0。static float Ek_2 = 0。在此我希望望我們的母校更加輝煌，永遠(yuǎn)年輕，為國家培育更多的棟梁之才。在此謹(jǐn)向我們的徐老師致以最崇高的敬意和最誠摯的謝意！與此同時(shí)同學(xué)之間的互助也在為這次成功添磚加瓦。從項(xiàng)目的選題，到項(xiàng)目的實(shí)施，到項(xiàng)目的改進(jìn)完成，最后到論文的撰寫，這期間他總是會給予我們細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持，他不僅向我傳授了知識、解答了疑惑，還給予了我很多方面的支持。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我看到了許多熱心的人，在此我要感謝他們。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我我深深明白每一次學(xué)習(xí)實(shí)踐都是來之不易的,都是通過老師深思熟慮后給我們定下的，然后讓我們朝著既定的目標(biāo)前進(jìn)，讓我們在知識的海洋里翱翔,讓我們領(lǐng)略隨著年齡的增長學(xué)無止境的意境，讓我們不斷地?cái)U(kuò)充自己的知識領(lǐng)域，也逐漸長大成熟。致謝轉(zhuǎn)眼之間，幾個多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)就要結(jié)束了，也就意味著我的大學(xué)生活也逐漸步入尾聲。雖然該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對我來說已經(jīng)算比較復(fù)雜，但是真正的設(shè)計(jì)可能比這還要復(fù)雜，以我現(xiàn)在擁有的知識要去完成那些設(shè)計(jì)還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。到后來自己慢慢的摸索到項(xiàng)目的完成，我發(fā)現(xiàn)自己做的項(xiàng)目也沒有那么難，它都是由一些很簡單的東西組成的。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個艱難的過程，回首過去這幾個月，我很驚訝到底是什么支撐我堅(jiān)持下來的。因此，相對簡單的東西也是值得我們注意的，我們不能因?yàn)楹唵味雎运鼈儭Ｔ谶@次PH自動控制加液系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程中，我學(xué)到了很多原來都不知道的東西，如什么是數(shù)字PID控制，PID控制的作用，阻抗匹配，STM32的AD通道采樣，步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動，以及STM32怎么驅(qū)動顯示屏顯示等知識。最后通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析得出結(jié)論。本章小結(jié)軟硬件結(jié)合是本章的特點(diǎn)，本章首先介紹了系統(tǒng)的硬件調(diào)試，對系統(tǒng)進(jìn)行了接線。在閉環(huán)控制系統(tǒng)中，只要測量值偏移設(shè)定值PID控制器就會消除誤差。反應(yīng)罐的大小也是影響PID參數(shù)的重要因素之一，如果反應(yīng)罐過大，則反應(yīng)速度慢，因此需要增大酸液和堿液的量來加快曲線的響應(yīng)速度，使曲線快速趨于平衡，使系統(tǒng)快速趨于穩(wěn)定。在本次實(shí)驗(yàn)中使用的蠕動泵偏大，抽取的酸堿液量偏大，反應(yīng)速度快，為避免曲線振蕩失去平衡，需要減小KP的值來降低曲線的響應(yīng)速度，從而實(shí)現(xiàn)酸堿液在偏差范圍內(nèi)的自動控制。（，）蠕動泵抽取的酸堿液的濃度直接影響PID參數(shù)，濃度越高反應(yīng)速度越快，曲線容易出現(xiàn)振蕩，因此，我們需要減小蠕動泵抽取酸堿液的量，從而降低曲線的響應(yīng)速度，來使得曲線能夠最終趨向平衡狀態(tài)。（本次實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)5秒，還可增加采樣時(shí)間）由于酸堿中和反應(yīng)過程需要一定的時(shí)間且?guī)в泻艽蟮牟淮_定性，因此，需要盡量延長采樣時(shí)間，從而使得反應(yīng)充分完成之后再進(jìn)行后面的操作。本次設(shè)計(jì)算是成功的。由上面兩張圖比較可知，在該實(shí)驗(yàn)中KI取比較合適，曲線沒有出現(xiàn)振蕩，誤差范圍很小，響應(yīng)時(shí)間適宜。從這兩條曲線可以看出：積分參數(shù)越大，曲線響應(yīng)越劇烈。這對于滯后大的系統(tǒng)由很好的效果。從這兩條曲線可以看出：有微分環(huán)節(jié)的控制效果明顯要好出許多。由上面四圖比較可知，在該實(shí)驗(yàn)中KP取5最合適，曲線沒有出現(xiàn)振蕩，