【正文】 的提高，可以研究針對(duì)不穩(wěn)定對(duì)或有較強(qiáng)干擾下的被控對(duì)象下的 PID 參數(shù)整定。比如積分反饋引入有很多的負(fù)作用，而對(duì)微分信號(hào)的產(chǎn)生和不好實(shí)現(xiàn)。 但目前的情況是，由于自身的缺點(diǎn)和技術(shù)的局限，使得在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，許多的被控過(guò)程復(fù)制，而且有著高度非線性和純滯后等特性，比如在負(fù)載擾動(dòng)、噪聲的影響下。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)間的大小嵌入式系統(tǒng)。 smith控制方法前提是必須確切地知道被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型，再次基礎(chǔ)上能得到精確地預(yù)估模型，得到很好的控制效果。它是現(xiàn)代有關(guān) 智能計(jì)算 中的 關(guān)鍵技術(shù) 。 它的發(fā)明者 魯?shù)婪?. （ Rudolph E. Kalman）命名的卡爾曼濾波的提出，成為控制、信號(hào)處理與通訊等領(lǐng)域的最重要和最基礎(chǔ)的計(jì)算方法和工具之一，人們?cè)诟纳瓶柭鼮V波的數(shù)值穩(wěn)定性和計(jì)算復(fù)雜性上進(jìn)行了大量的探索和研究 由美國(guó) Michigan大學(xué) 1975年首先提出了遺傳算法，是模擬 達(dá)爾文 生物進(jìn)化論的自然選擇和遺傳學(xué)機(jī)理的生物進(jìn)化過(guò)程的計(jì)算模型，是模擬生物進(jìn)化論和自然界遺傳機(jī)制的最優(yōu)化方法。 日本的一位科學(xué)家提出一種重復(fù)控制，用于抑制周期性干擾和跟蹤信號(hào)輸入，進(jìn)行伺服重復(fù)軌跡的高精度控制。雖然以后，許多新的控制方法不斷推出，然而由于 PID 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 2 頁(yè) 控制方法具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、魯棒性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，使其仍為現(xiàn)今應(yīng)用最廣泛的控制方法。它具有原理簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，適用面廣，控制參數(shù)相互獨(dú)立，參數(shù)的選定比較簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn) PID 控制概況 發(fā)展現(xiàn)狀 PID控制是最早發(fā)展起來(lái)的控制策略之一， 19151945年期間， PID控制器得到突破性發(fā)展，產(chǎn)生了現(xiàn)如今使用的 PID控制器。 PID 控制器的參數(shù)整定是控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容。壓力控制系統(tǒng)要采用壓力傳感器。不同的控制系統(tǒng)，其傳感器、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)是不一樣的。溫度控制是智能控制的一個(gè)比較典型的實(shí)例。人類的許多希望和夢(mèng)想，被科學(xué)和技術(shù)變成現(xiàn)實(shí)；其中自動(dòng)控制理論和技術(shù)已經(jīng)介入到許多學(xué)科，滲透到各個(gè)工程領(lǐng)域，如今異常火熱的汽車電子中的車身控制、底盤控制、發(fā)動(dòng)機(jī)控制、安全控制、娛樂(lè)系統(tǒng)；以及傳統(tǒng)工業(yè)控制中的電機(jī)控制、溫控系統(tǒng)、儀表設(shè)備、樓宇 自控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)傳輸、軍用設(shè)備、航空航天等。通過(guò)對(duì)所以環(huán)節(jié)，比如被控對(duì)象、控制算法、單片機(jī)編程等的研究，加深 了 對(duì)計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的理論知識(shí)并為以后的工程工作打下基礎(chǔ)。 when the deviation between settings and charged is nearly , the integral action will be introduced to eliminate static errors, and improve the control precision. Keywords: Integration Separation PID ， MATLAB ， Mfile simulation, simulink simulation, PIC microcontroller 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 1 頁(yè) 第一章 緒論 課題來(lái)源 在工業(yè)控制中，按偏差的比例、積分和微分進(jìn)行控制的 PID 調(diào)節(jié)器現(xiàn)在得到廣泛的應(yīng)用。s application ABSTRACT PID regulator,according to the deviation of the proportional, integral and differential,has been widely used in industrial control,.It has been one of the most important technical and industrial control,with its simple structure, good stability, reliable, and easy to adjust The improvement of PID control is the high technology of parameter tuning , as well as the improvement of structure. Parameter tuning technology including neural works, fuzzy control, adaptive control。 仿真結(jié)果表明， 當(dāng)設(shè)定值與被控量之間的偏差較小時(shí)，取消積分作用，避免積分作用降低控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，增大超調(diào)量；當(dāng)設(shè)定值與被控量接近時(shí)，引入積分作用，實(shí)現(xiàn)靜差的消除，提高了控制精度。 （ 2）其次，運(yùn)用 MATLAB 實(shí)現(xiàn)了對(duì)積分分離 PID 控制器的設(shè)計(jì)及仿真，進(jìn)行了 M文件和 simulink 仿真。這其中應(yīng)用最多的是積分分離。 對(duì) PID 控制的改進(jìn)主要是參數(shù)整定的先進(jìn)技術(shù)，以及對(duì)控制結(jié)構(gòu)的改進(jìn)和更新。 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 論文（設(shè)計(jì)）題目： 基于 PIC 系列單片機(jī)的改進(jìn)型 PID 控制器設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 電氣工程學(xué)院 ＿ 專 業(yè)： 自 動(dòng) 化 班 級(jí)： *** 學(xué) 號(hào)： *** 學(xué)生姓名： *** 指導(dǎo)教師： *** 2022 年 05 月 26 日 目 錄 摘 要 ........................................................................................................................................ Ⅰ ABSTRACT ............................................................................................................................. Ⅱ 第一章 緒論 .............................................................................................................................. 1 課題來(lái)源 ....................................................................................................................... 1 選題背景 ....................................................................................................................... 1 PID 控制概況 ................................................................................................................ 1 發(fā)展現(xiàn)狀 ............................................................................................................. 1 PID 技術(shù)的不足 .................................................................................................. 2 PID 未來(lái)發(fā)展趨勢(shì) .............................................................................................. 3 設(shè)計(jì)的目的、意義和設(shè)計(jì)內(nèi)容 ................................................................................... 3 課題整體方案 ............................................................................................................... 3 第二章 PID 控制器 ................................................................................................................... 5 PID 控制原理 ................................................................................................................ 5 積分分離 PID 控制器 ................................................................................................... 6 PID 整定方法 ................................................................................................................ 8 工程整定法 ......................................................................................................... 9 經(jīng)驗(yàn)法 ............................................................................................................... 12 第三章 積分分離 PID 控制在 MATLAB 上的實(shí)現(xiàn) ............................................................. 14 MATLAB 簡(jiǎn)介 ............................................................................................................ 14 積分分離 PID 控制器的 M 文件仿真 ...................................................................... 14 積分分離 PID 控制器的 simulink 仿真 .................................................................... 18 第四章 硬件選型及電路 ........................................................................................................ 20 設(shè)備選型 ..................................................................................................................... 20 PIC 單片機(jī) PIC16F877A .................................................................................. 20 溫度傳感器 DS18B20 ..................................................................................... 21 顯示器 LCD1602 ............................................................................................. 22 單總線技術(shù) ...................................................................................................... 23 硬件電路 .................................................................................................................... 2