基于51單片機(jī)的pid溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2024-08-05 16:41本頁(yè)面
【正文】 （3） U3是射極跟隨器，產(chǎn)生穩(wěn)定的抬高電壓V11。對(duì)水壺的水溫進(jìn)行測(cè)量，將得到的溫度及對(duì)應(yīng)的電壓值用Excel進(jìn)行繪圖并擬合。經(jīng)過(guò)調(diào)試后，基本上能夠滿足線性要求。技術(shù)參數(shù)l 工作電壓 220VAC、380VACl 有效值電流 10Al 偏置電壓Vb 12VDCl 偏置電流 ≤30mADC maxl 輸入控制信號(hào) 15VDC或420mA或10k電位器l 輸出電壓變化范圍 0220VDC、0380VACl 引出端與底板間、輸入與輸出電路間介質(zhì)耐壓 2500VAC min/50Hz功率調(diào)控模塊EUV10A的接線方式如下圖2所示。連接圖420mA調(diào)節(jié)時(shí)的接法圖5 功率模塊的接法、被控對(duì)象本設(shè)計(jì)使用電熱水壺為被控對(duì)象，該對(duì)象具有大滯后、非線性、時(shí)變性等特點(diǎn)，通過(guò)單閉環(huán)控制方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)水壺溫度的恒溫控制。、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)采用STAR ES598PIC實(shí)驗(yàn)箱以及星研集成開(kāi)發(fā)軟件。圖6 系統(tǒng)連接實(shí)物圖四、 控制器設(shè)計(jì)、PID控制器的設(shè)計(jì)PID控制器廣泛的應(yīng)用于各種工業(yè)控制。它是將給定值與實(shí)際輸入值進(jìn)行偏差計(jì)算得到e(t),然后進(jìn)行比例、積分、微分計(jì)算，通過(guò)線性組合構(gòu)成控制器，實(shí)現(xiàn)對(duì)被控對(duì)象的控制。圖8 BangBang PID算法流程圖算法流程詳解：ek、ekei初始值都為0，當(dāng)A/D轉(zhuǎn)化的數(shù)值與給定的80的偏差大于10時(shí)，uk=255，控制電壓為5V,即最大電壓進(jìn)行加熱。由于算法計(jì)算出來(lái)的控制量可能大于D/A轉(zhuǎn)化的范圍，所以當(dāng)uk255時(shí)，令其輸出為255.；uk0時(shí)，輸出為0。還可以采用臨界比例度法、衰減曲線法等。以下是對(duì)PID各參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)得到的響應(yīng)曲線。隨著比例Kp的變大，系統(tǒng)的穩(wěn)定性也變差，穩(wěn)態(tài)誤差也隨之增大，總體控制精度不高。只對(duì)積分系數(shù)Ki進(jìn)行調(diào)節(jié) Kp=30 Ki= Kd=0 Kp=30 Ki= Kd=0如上圖所示，選取使系統(tǒng)超調(diào)較小較之穩(wěn)定的Kp，在比例Kp不變的情況下，積分可以消除或者減小系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。
只對(duì)積分系數(shù)Ki進(jìn)行調(diào)節(jié)Kp=50 Ki= K
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