課程設(shè)計-大林算法控制系統(tǒng)設(shè)計-閱讀頁
2025-06-24 07:24本頁面
【正文】 值被采樣到單片機內(nèi)?？刂朴嬎銠C的定時器作為基準(zhǔn)時鐘（初始化為 50ms），在第一次啟動 A/D 轉(zhuǎn)換時，此時 P1^6=0，選擇的 IN6，采樣的是給定信號，當(dāng)采樣周期到時，此時 P1^6=1，同時在定時器中啟動 A/D 轉(zhuǎn)換，此時采樣的是反饋信號，給定信號和反饋信號的采樣值分別存儲在程序的 RK 和 UK1 中。其主要特點為：單電源供電、工作始終 CLOCK 最高可達(dá) 1200KHZ、 8 位分辨率、 8 個單端模擬輸入端（ IN0~IN7）、 TTL 電平兼容等，可以很方便地和微處理器接口。其中 IN1~IN5的模擬量輸入允許范圍： 0V~，對應(yīng)數(shù)字量為 00H~FFH， 對應(yīng) 80H； IN6 和 IN7 兩路由于接了上拉電阻，所以模擬量輸入允許范圍： 5V~+,對應(yīng)數(shù)字量 00H~FFH， 0V 對應(yīng) 80H。其它控制線根據(jù)實驗要求可另外連接（ A、 B、 C、 STR、/OE、 EOC、 IN0~IN7） 。如圖所示，在 IN6 和 IN7 的實際輸入端其輸入范圍為 0~5V，在外圍電路中，采用兩個相同電阻分壓的方式，因為給了一個 5V 的電壓， 10 當(dāng)輸入端為 5V 時， 0809 的實際輸入端為兩者相加之和的一半，為 0V，在 0809 采 樣電壓的范圍以內(nèi)。因此加了外部電路， 0809 就可以采集 5~+5V 的電壓了。其主要參數(shù)如下：轉(zhuǎn)換時間 100NS，滿量程誤差 1/2LBS，參考電壓 10V~+10V，供電電壓 +5V~+15V，輸入邏輯電平與TTL 兼容。在課程設(shè)計過程中采用的 TDACC+教學(xué)系統(tǒng)中的 TLC7528，其輸入數(shù)字量得八位數(shù)據(jù)線、寫線和通道選擇控制線已經(jīng)接至控制計算機的總線上。 圖 32 D/A 輸出電路 該芯片 TLC7528 可以雙極性輸出，但須在單片機中將 D/A 的輸出值加 128 后再交給 TLC7528 芯片進(jìn)行 D/A 輸出。 1000=，實現(xiàn)被控對象的第一部分，第二個運算放大器的積分部分為 4 250247。 延遲通過數(shù)組來實現(xiàn)，滯后環(huán)節(jié)使信號延遲，為此，在內(nèi)存中專門設(shè)定 N 個單元作為存放信號m(k)的歷史數(shù)據(jù)，每采樣一次，把 m(k)記入 0 單元，同時 0 單元原來存放的 數(shù)據(jù)移到 1 單元，單元N 輸出的信號，就是滯后 N 個采樣周期的 m(kN)信號。 因為， ( ) ( ) ( ) ( ) ( 1 )y k m k m k N m k m k? ? ? ? ? ? ?因為采樣周期 T=500ms=，定時中斷為 ，就是說 1 個定時中斷后進(jìn)行采樣。 t0_h = (6553615536)/256。 t0_l = t0_l+20。 TL0 = t0_l。 //邊沿觸發(fā)中斷 EX1 = 1。 //開定時中斷 0 TR0 = 1。 DAC_1= 0x80。 //變量清零 EK = EK_1 = EK_2 = EK_3 = 0。 bb = 0。 //開總中斷 FLG = 0。 while(1)。 2. 采樣中斷程序的部分源碼： （ 1）判斷同步信號程序： DIN0 = 1。 EK = EK_1 = EK_2 = EK_3 = 0。 DAC_1 = 0x80。 } （ 2）雙通道采樣： { TC。 //采樣 當(dāng)前的給定值 DOUT0 = 1。 TC = TK。 UK = ADC_7128。 EK = RKUK。 EK_2 = RK_2UK_2。 i=KK*0EK*+KK1*EK_1+EK_2*KK2 j = PP1*UK_1 + PP2*UK_2 + PP3*UK_3。 if(UK0) //判控制量是否溢出，溢出賦極值 { if(UK127) aa = 127。 } else { if(UK128) aa = 128。 } DAC_1 = bb+128。 UK_3 = UK_2。 UK_1 = UK。 //偏差遞推 EK_2 = EK_1。 TC = TK。 中斷程序?qū)崿F(xiàn)的功能：對給定信號進(jìn)行采樣，并將采樣值存儲在 RK 中，同時將 DOUT2 置“ 1”，將 A/D通道 IN7 選中， 待采樣周期到時，則采樣反饋信號，并將采樣值存儲在 UK1 中，接下來便是計算偏差 E(k)，計算 U(k)，將值通過端口 DAC_1 在下一周期到來時輸出；再次在該中斷程序中，增加一個變量 bb1,用于存儲前一周期的輸出值，這樣使得輸出量能夠延遲 1 秒輸出；最后就是通過遞推公式，計算實現(xiàn)輸出信號的不斷優(yōu)化。 3. 全局變量定義的源代碼： sbit str = P1^7。 //聲明同步信號 sbit DOUT0= P1^4。 uint data time。 //用于存儲定時器 0 的初值 int TK=100。 //TK 的 變量 float KK0= 。 //系數(shù) kk1 float KK2=。 //系數(shù) pp1 float PP2=。 //系數(shù) pp3 float G = 1。RK。 //當(dāng)前時刻的偏差 int EK,EK_1,EK_2,EK_3。RK_1,RK_2,RK_3。 實驗的前兩天，我們在實驗室中每個對課程設(shè)計的任務(wù)和要求做了詳 細(xì)的閱讀和分析，并且到網(wǎng)上和圖書館查閱了相關(guān)的資料和文獻(xiàn)，對此次課程設(shè)計有了一個大概的了解和掌握。每次修改完，我們都會進(jìn)行相應(yīng)的硬件模擬，開始時結(jié)果很不盡如人意，但是后來我們一步步修改，一點點改進(jìn)，隨著雙通道的實 現(xiàn)，隨著延遲的成功設(shè)置，實驗結(jié)果終于開始向理想的方向發(fā)展。 通過這次的課程設(shè)計，我認(rèn)識到任何課程的學(xué)習(xí)都需要理論聯(lián)系實際，這樣才能更好地掌握所學(xué)的知識并將其很好地應(yīng)用于實踐中去。在次實習(xí)期間，我 18 們失落過，也曾一度熱情高漲，最后實驗結(jié)果的成功都讓我們無比的 欣慰，但我們還只是領(lǐng)略到了做科研和研究產(chǎn)品的辛勞艱苦中的冰山一角。每個人都應(yīng)在設(shè)計中獨立成長，但作為一個小組，我們更協(xié)調(diào)彼此，分工合作，互相鼓勵和指導(dǎo)。在此，我也要感謝我們組員對我的關(guān)心和理解，不曾對我在此期間的分心有所抱怨，還開導(dǎo)我，
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