【正文】 在此，向所有關(guān)心和幫助過(guò)我的領(lǐng)導(dǎo)、老師、同學(xué)和朋友表示由衷的謝意！。在閆老師身上，我不僅學(xué)到了正確的科研方法及豐富的知識(shí)，也學(xué)會(huì)了做人的道理。從論文的選題、研究方案的制定、直至論文的撰寫(xiě)，均得到了閆老師的親切關(guān)懷與悉心指導(dǎo)，花費(fèi)了她大量的時(shí)間與精力。 display()。 //電壓值轉(zhuǎn)換，5V做為參考電壓，分成256份 PID( rk)。}}void main(void) { while(1) { getdata=Adc0832(0)。amp。amp。(flagk==0)){ki。(flag1==1)amp。}else if(((flag==2)||(flag==3))amp。amp。amp。(flags==0)){geiding。}} void manage_key6(void) //減小鍵{if(flag==1) {pk_1。amp。amp。(flagk==0)){ki++。(flag1==1)amp。}else if(((flag==2)||(flag==3))amp。amp。amp。(flags==0)){geiding++。} }}void manage_key5(void) //增加鍵{if(flag==1) {pk_1++。} } else if(flagk==0) { if(flag11) {flag1=0。 if(flags==0) { if(flag2==0){flag2=1。flags=1。} void manage_key3(void) //參數(shù)鍵{flag=2。flags=1。flagk=1。 } } }} //====================按鍵處理子程序=====================//void manage_key1(void) //自動(dòng)鍵{flag=0。 case 0xED:break。 case 0xE7:break。 case 0xDD:break。 case 0xD7:break。 case 0xBD:break。 case 0xBB:manage_key6()。 case 0xB7:manage_key5()。 case 0x7E:manage_key4()。 case 0x7D:manage_key3()。 case 0x7B:manage_key2()。 } switch(keycode) {case 0x77:manage_key1()。0xF0+recode。0x0F。 while(sccode!=0xFF) {P2=sccode。 if((P2amp。i3000。 if((P2amp。 uchar sccode,recode,keycode。 return(dat)。//拉高數(shù)據(jù)端,回到初始狀態(tài) dat=8。//拉低CS端 ADCLK=0。 if(i7)ndat=1。 j=j7。//形成一次時(shí)鐘脈沖 _nop_()。 _nop_()。//收數(shù)據(jù) ADCLK=1。i++) { j=0。 } for(i=0。 dat=1。//形成一次時(shí)鐘脈沖 _nop_()。 _nop_()。//收數(shù)據(jù) ADCLK=1。i8。 dat=0。//控制命令結(jié)束 _nop_()。 ADCLK=0。 _nop_()。//拉高CLK端 ADDI=(channel1)amp。 _nop_()。 ADCLK=0。 _nop_()。//拉高CLK端 ADDI=channelamp。 _nop_()。 ADCLK=0。//拉高CLK端 _nop_()。 _nop_()。 ADCS=0。 _nop_()。 if(channel==1)channel=3。 uchar ndat=0。 uchar j。return((int)t)。 float code k=。 return((uint)pk)。} else if(pk750) {pk=750。 pk=pk_1+ph。 ek_1=ek。 //偏差較小處理 else ph=K+I+D。 if((ek5)amp。 //計(jì)算微分計(jì)算增量 if((ek10)||(ek10)) I=0。 //偏差計(jì)算 K=kp*(ekek_1)。 //積分增量 float D。}//======================積分分離式PID算法子程序====================// uint PID(uint rk) { float K。 three=(l%100)/10。 one=l/1000。 LED_3=1。 LED_3=0。 LED_2=1。 LED_2=0。 LED_1=1。 LED_1=0。 LED_0=1。 LED_0=0。 while(y)。 x=10。uchar getdata。 //微分系數(shù) float D_1=0。 //比例系數(shù) float ki=5。 float pk_1=0。 float ph=0。 //偏差 float ek_1=0。 //6號(hào)鍵(減小鍵)float geiding=800。 //4號(hào)鍵(選擇鍵) void manage_key5(void)。 //2號(hào)鍵(手動(dòng)鍵) void manage_key3(void)。 void manage_key1(void)。 uchar flagk=0。 uchar flag1=0。void led_add()。void display(void)。uchar one,two,three,four。sbit LED_3=P1^3。sbit LED_1=P1^1。 //ADC0832 k outsbit ADCLK =P3^6。 //ADC0832 chip seclectsbit ADDI =P3^7。因此，PID調(diào)節(jié)從動(dòng)態(tài)、靜態(tài)都有所改善，可以滿(mǎn)足控制要求。P、I、D三作用調(diào)節(jié)器，在階躍信號(hào)的作用下，首先產(chǎn)生的是比例——微分作用，使調(diào)節(jié)作用加強(qiáng)。PID調(diào)節(jié)作用的微分方程為： （54）其對(duì)階躍信號(hào)的響應(yīng)特性曲線如圖所示。采用PI調(diào)節(jié)時(shí)。PI調(diào)節(jié)的微分方程為： （53）。當(dāng)系統(tǒng)采用比例調(diào)節(jié)時(shí)，： P（比例）作用下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)給定800P=3P=2t（s）1510152015101520y840840840840840820820820820820—積分調(diào)節(jié)器(PI)比例—積分調(diào)節(jié)器簡(jiǎn)稱(chēng)PI調(diào)節(jié)器，積分作用是指調(diào)節(jié)器的輸出與輸入的偏差對(duì)時(shí)間的積分成比例的作用。缺點(diǎn)是存在靜差。差分方程如下所示：式中 稱(chēng)為比例項(xiàng) 稱(chēng)為積分項(xiàng) 稱(chēng)為微分項(xiàng)（P）調(diào)節(jié)器比例(P)調(diào)節(jié)器的微分方程為： (51)。因此，要相隔一定的時(shí)間才對(duì)某一個(gè)回路進(jìn)行一次檢測(cè)和控制，所以它屬于采樣調(diào)節(jié)。這就形成了按偏差的 PID 調(diào)節(jié)系統(tǒng)。因此，單獨(dú)按偏差進(jìn)行比例調(diào)節(jié)很難獲得理想的效果。此外，這種方法只適用于二階以上的高階對(duì)象，或是一階加純滯后的對(duì)象，否則，在純比例控制情況下，系統(tǒng)將不會(huì)出現(xiàn)等幅震蕩，因此，這種方法也就無(wú)法應(yīng)用了。臨界比例度法應(yīng)用起來(lái)比較簡(jiǎn)便。這種方法具有簡(jiǎn)捷、方便和易于掌握的特點(diǎn)。與理論計(jì)算方法不同，工程整定方法一般不要求知道對(duì)象特性這一前提。PID控制器參數(shù)的工程整定方法，主要有臨界比例法、反應(yīng)曲線法和衰減法。因此，長(zhǎng)期以來(lái)這種理論計(jì)算方法在工程實(shí)踐中沒(méi)有得到推廣和應(yīng)用。這種方法所得到的計(jì)算數(shù)據(jù)未必可以直接用，還必須通過(guò)工程實(shí)際進(jìn)行調(diào)整和修改。從控制原理知道，對(duì)于一個(gè)具體的控制系統(tǒng)，只要質(zhì)量指標(biāo)規(guī)定了下來(lái)，又知道了對(duì)象的特性，那么通過(guò)理論計(jì)算的方法，就可以計(jì)算出控制器的最佳參數(shù)。它是根據(jù)被控過(guò)程的特性確定PID控制器的比例系數(shù)、積分時(shí)間和微分時(shí)間的大小。對(duì)于單回路控制系統(tǒng)，控制器參數(shù)整定的要求，就是通過(guò)選擇合適的控制器參數(shù)，是過(guò)渡過(guò)程時(shí)間呈現(xiàn)4:1的衰減過(guò)程。對(duì)于一個(gè)控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，如果對(duì)象特性不好，控制方案選擇不合理，或是儀表選擇和安裝不當(dāng)，那么無(wú)論怎樣整定控制器參數(shù)，也是達(dá)不到質(zhì)量指標(biāo)要求的。合適的控制器參數(shù)會(huì)帶來(lái)滿(mǎn)意的控制效果，不合適的控制器參數(shù)會(huì)使控制質(zhì)量變壞。一個(gè)控制系統(tǒng)的質(zhì)量取決于對(duì)象特性、控制方案、干擾的形式和大小，以及控制器參數(shù)的整定等各種因素。D/。由于各種D/A轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)不同，它們與微型計(jì)算機(jī)接口的方法也有差異。為使操作人員及時(shí)掌握生產(chǎn)情況在一般的微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)或智能化儀器中，都配有顯示程序。若保持閉合狀態(tài)電平，則確認(rèn)此鍵已按下，從而消除了抖動(dòng)的影響。硬件防抖技術(shù)可采用的方式有：濾波防抖電路和雙穩(wěn)態(tài)防抖電路。多數(shù)鍵盤(pán)的按鍵均采用機(jī)械彈性開(kāi)關(guān)。（3）按鍵防抖動(dòng)技術(shù)鍵盤(pán)，作為向系統(tǒng)提供操作人員干預(yù)命令的接口，以其特定的按鍵序列代表著各種確定的操作命令。為排除重鍵的影響，編制程序時(shí)，可以將鍵的釋放作為按鍵的結(jié)束。不過(guò)微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)畢竟資源有限，交互能力不強(qiáng)，通?？偸遣捎脝捂I按下有效，多鍵按下無(wú)效的原則（若系統(tǒng)沒(méi)有復(fù)合鍵，當(dāng)然應(yīng)該另當(dāng)別論）。（2）重鍵與連擊的處理實(shí)際按鍵操作中，若無(wú)意中同時(shí)或先后按下兩個(gè)以上的鍵，系統(tǒng)確認(rèn)哪個(gè)鍵操作是有效的完全由設(shè)計(jì)者的意志決定的。所以，通過(guò)檢測(cè)電平的狀態(tài)（高或低），便可確定按鍵是否已被按下。鍵的閉合與否取決于機(jī)械彈性開(kāi)關(guān)的通、斷狀態(tài)。鍵盤(pán)是計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中一個(gè)重要組成部分，設(shè)計(jì)時(shí)必須解決下述一些問(wèn)題。后者則通過(guò)軟件來(lái)確定按鍵并計(jì)算鍵值。前者能自動(dòng)識(shí)別按下的鍵并產(chǎn)生相應(yīng)的代碼，以并行或串行方式發(fā)給CPU。人機(jī)接口部分包含鍵盤(pán)部分和顯示部分。因?yàn)榘磳?shí)際偏差計(jì)算出的控制量并沒(méi)有執(zhí)行。若閾值太大，達(dá)不到積分分離的目的，若太小又有可能因被控量無(wú)法跳出積分分離區(qū)，只進(jìn)行PD控制，將會(huì)出現(xiàn)殘差。為此可以采用積分分離措施，即偏差較大的時(shí)，取消積分作用；當(dāng)偏差較小時(shí)才將積分作用投入。(2) 積分分離法在基本PID控制中，當(dāng)有較大幅度的擾動(dòng)或大幅度改變給定值時(shí)， 由于此時(shí)有較大的偏差，以及系統(tǒng)有慣性和滯后，故在積分項(xiàng)的作用下，往往會(huì)產(chǎn)生較大的超調(diào)量和長(zhǎng)時(shí)間的波動(dòng)。[18] (1) 遇限削弱積分法一旦控制變量進(jìn)入飽和區(qū)，將只執(zhí)行削弱積分項(xiàng)的運(yùn)算而停止進(jìn)行增大積分項(xiàng)的運(yùn)算。② 設(shè)定的基本定時(shí)周期過(guò)長(zhǎng)，不能及時(shí)得到修正。② 積分系數(shù)過(guò)大，使微分反應(yīng)被淹沒(méi)鈍化。② 積分系數(shù)過(guò)小，對(duì)恒偏差補(bǔ)償不足。② 微分系數(shù)過(guò)小，致使對(duì)對(duì)象反應(yīng)不敏感。但微分作用對(duì)噪聲干擾有放大作用，若過(guò)強(qiáng)的加微分調(diào)節(jié)，對(duì)系統(tǒng)抗干擾不利。加入積分調(diào)節(jié)可使系統(tǒng)穩(wěn)定性下降，動(dòng)態(tài)響應(yīng)變慢。積分調(diào)節(jié)使系統(tǒng)消除穩(wěn)態(tài)誤差，提高無(wú)差度。系統(tǒng)一旦出現(xiàn)了偏差，比例調(diào)節(jié)立即作用已減少偏差。（2）增量型控制（43）增量型PID算法的算式 （44）式中。微分(PD)控制器能改善系統(tǒng)在調(diào)節(jié)過(guò)程中的動(dòng)態(tài)特性。解決的辦法是使抑制誤差的作用的變化“超前”，即在誤差接近零時(shí)，抑制誤差的作用就應(yīng)該是零。自動(dòng)控制系統(tǒng)在克服誤差的調(diào)節(jié)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)振蕩甚至失穩(wěn)。因此，比例+積分(PI)控制器，可以使系統(tǒng)在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后無(wú)穩(wěn)態(tài)誤差。積分項(xiàng)對(duì)誤差取決于時(shí)間的積分，隨著時(shí)間的增加，積分項(xiàng)會(huì)增大。對(duì)一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)，如果在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后存在穩(wěn)態(tài)誤差，則稱(chēng)這個(gè)控制系統(tǒng)是有穩(wěn)態(tài)誤差的或簡(jiǎn)稱(chēng)有差系統(tǒng)。當(dāng)僅有比例控制時(shí)系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差。比例（P）控制 比例控制是一種最簡(jiǎn)單的控制方式。PID控制，實(shí)際中也有PI和PD控制