恒溫控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)(參考版)
2025-07-10 13:53本頁面
【正文】 若要設(shè)定，與確定 P和Ti的方法相同，取不振蕩時(shí)的30%。積分時(shí)間常數(shù)Ti調(diào)試完成。比例增益P確定后，設(shè)定一個(gè)較大的積分時(shí)間常數(shù)Ti的初值，然后逐漸減小Ti，直至系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩，之后在反過來，逐漸加大Ti，直至系統(tǒng)振蕩消失。輸入設(shè)定為系統(tǒng)允許的最大值的60%~70%，由0逐漸加大比例增益P，直至系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩；再反過來，從此時(shí)的比例增益P逐漸減小，直至系統(tǒng)振蕩消失，記錄此時(shí)的比例增益P，設(shè)定PID的比例增益P為當(dāng)前值的60%~70%?？梢栽谝欢ǔ潭壬暇彌_振蕩?？梢娢⒎猪?xiàng)的調(diào)節(jié)是超前的。也就是前后兩次差值的差而已。而且I值越大，滯后效果越明顯。從而避免了振蕩現(xiàn)象的發(fā)生。當(dāng)時(shí)要將這個(gè)差值用積分項(xiàng)累加。當(dāng)差值不是很大時(shí)，為了不引起振蕩。但是同時(shí)也可能造成電機(jī)轉(zhuǎn)速在預(yù)設(shè)值附近振蕩的情形，所以又引入積分I解決此問題。顯然比例P越大時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速回歸到輸入值的速度將更快，及調(diào)節(jié)靈敏度就越高。舉個(gè)例子，假如原來電機(jī)兩端的電壓為U0，輸入值是800，而反饋值是1000，那么輸出到電機(jī)兩端的電壓應(yīng)變?yōu)閁0+*（8001000）。①數(shù)字及中文顯示流程圖②圖形曲線顯示流程圖⑶鍵處理子程序流程圖此程序段完成對不同鍵按下完成相應(yīng)功能的任務(wù)鍵處理子程序流程圖PID算法運(yùn)用比例、積分、微分算法，來對回路中的偏差進(jìn)行修正，通過執(zhí)行器調(diào)節(jié)參數(shù)，使測量值穩(wěn)定在設(shè)定值附近，達(dá)到控制某一參數(shù)的目的。因此存儲(chǔ)單元地址包括頁地址（Xpage,0~7）和列地址（Yaddress,0~63）。（需要注意：二進(jìn)制的高低有效位順序與行號(hào)對應(yīng)關(guān)系因不同商家而不同）存放一個(gè)顯示塊的RAM區(qū)稱為存儲(chǔ)頁。 為了使液晶點(diǎn)位置信息與存儲(chǔ)地址的對應(yīng)關(guān)系更直觀關(guān)，將64*64液晶屏從上至下8等分為8個(gè)顯示塊，每塊包括8行*64列個(gè)點(diǎn)陣。512*8 bits RAM中某個(gè)存儲(chǔ)單元的地址由頁地址（Xpage,0~7）和列地址（Yaddress,0~63）確定。（少數(shù)廠商為了簡化用戶設(shè)計(jì)，在模塊中增加譯碼電路，使得128*64液晶屏就是一個(gè)整屏，只需一個(gè)片選信號(hào)。 由于多數(shù)液晶顯示模塊的驅(qū)動(dòng)電路是由一片行驅(qū)動(dòng)器和兩片列驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成，所以12864液晶屏實(shí)際上是由左右兩塊獨(dú)立的64*64液晶屏拼接而成，每半屏有一個(gè)512*8 bits顯示數(shù)據(jù)RAM。要顯示某個(gè)圖形或漢字就是將相應(yīng)的點(diǎn)陣信息寫入到相應(yīng)的存儲(chǔ)單元中。每個(gè)顯示點(diǎn)對應(yīng)一位二進(jìn)制數(shù)，1表示亮，0表示滅。數(shù)據(jù)和命令的傳輸都是低位在先。所有時(shí)序都是將主機(jī)作為主設(shè)備，單總線器件作為從設(shè)備。DS18B20有嚴(yán)格的通信協(xié)議來保證各位數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完整性。主程序流程圖如下⑴讀溫度子程序由于DS18B20采用的是1－Wire總線協(xié)議方式，即在一根數(shù)據(jù)線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸，而對AT89S51單片機(jī)來說，硬件上并不支持單總線協(xié)議，因此，我們必須采用軟件的方法來模擬單總線的協(xié)議時(shí)序來完成對DS18B20芯片的訪問。主程序主要完成加熱控制系統(tǒng)各部件的初始化和實(shí)現(xiàn)各功能子程序的調(diào)用，以及實(shí)際測量中各個(gè)功能模塊的協(xié)調(diào)在無外部中斷申請時(shí)，單片機(jī)通過循環(huán)對外部溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。當(dāng)單片機(jī)的輸出端為高點(diǎn)平時(shí)，三極管驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器工作接通加熱器工作，當(dāng)單片機(jī)的輸出端為低電平時(shí)固態(tài)繼電器關(guān)斷，加熱器不工作。對電爐絲通斷的控制采用PWM經(jīng)光耦隔離電路對電路通斷控制。而每一次命令和數(shù)據(jù)的傳輸都是從主機(jī)主動(dòng)啟動(dòng)寫時(shí)序開始，如果要求單總線器件回送數(shù)據(jù)，在進(jìn)行寫命令后，主機(jī)需啟動(dòng)讀時(shí)序完成數(shù)據(jù)接收。該協(xié)議定義了幾種信號(hào)的時(shí)序：初始化時(shí)序、讀時(shí)序、寫時(shí)序。 由于DS18B20是在一根I/O線上讀寫數(shù)據(jù)，因此，對讀寫的數(shù)據(jù)位有著嚴(yán)格的時(shí)序要求。當(dāng)工作于寄生電源時(shí)，此引腳必須接地。當(dāng)被用著在寄生電源下，也可以向器件提供電源。如下圖所示DS18b20的數(shù)據(jù)線加上拉電阻直接與單片機(jī)I/O
醫(yī)療健康相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1