温度控制pid算法语言程序

//PID算法温控C2008-08-17structPID{unsignedintSetPoint;//DesiredunsignedintProportion;//ProportionalConstunsignedintIntegral;//积分常数IntegralConstunsignedintDerivative;//微分常数DerivativeConstunsignedintLastError;//Error[-1]unsignedintPrevError;//Error[-2]unsignedintSumError;//SumsofErrorsstructPIDspid;//PIDControlStructureunsignedintrout;//PIDResponse(Output)unsignedintrin;//PIDFeedback(Input)sbitdata1=P1^0;sbitclk=P1^1;sbitplus=P2^0;sbitsubs=P2^1;sbitstop=P2^2;sbitoutput=P3^4;sbitDQ=P3^3;unsignedcharunsignedcharhigh_time,low_time,count=0;//占空比调节参数unsignedcharset_temper=35;unsignedchartemper;unsignedchari;unsignedcharj=0;unsignedints;voiddelay(unsignedchartime){unsignedcharm,n;}voidwrite_bit(unsignedcharbitval){}delay(5*90us供DA18B20采样*/DQ=1;/*DQ总线*/}voidwrite_byte(unsignedcharval){unsignedchari;unsignedchartemp; {temp=val>>i*移位操作，将本次要写的位移到最低位*/;/}//EA=1*开中断}unsignedcharread_bit(){unsignedchari,value_bit;DQ=1*释放总线*/}unsignedcharread_byte(){unsignedchari,value=0;{if(read_bit*读一字节数据，一个时序中读一次，并作移位处}unsignedcharreset(){unsignedcharpresence;DQ=0*DQ总线开始复位delay(30*480us*/DQ=1;/*释放总线*/presence=DQ;/*获取应答信号*/delay(28*延时以完成整个时序*/return(presence);/*返回应答信号，有应答返回0,无则1*/}voidget_temper(){unsignedchari,j;{i=reset*复位}while(i!=0*1为无反馈信号*/i=0xcc;/*发送设备定位命令*/i=0x44*发送开始转换命令*/delay(180);*延时*/{i=reset*复位i=0xcc*设备定位*/i=0xbe*读出缓冲区内容*/s=(unsignedint)(j&0x0f);}InitializePIDvoidPIDInit(structPID{memset(pp,0,sizeof(struct}PIDunsignedintPIDCalc(structPID*pp,unsignedintNextPoint{unsignedintErrorpp->SetPointNextPoint;//pp->SumErrorError;//dErrorpp->LastErrorpp->PrevError;//pp->PrevError=pp->LastError;pp->LastError=Error;return(pp->Proportion*Error//pp->Integral*pp pp->Derivative*dError }{unsignedchari;{{}{{rin=s;//Readrout=PIDCalc(&spid,rin);//PerformPID}if(high_time<=100)high_time=(unsignedchar)(rout/800);low_time=(100-}}else{{}{{rin=s;//Readrout=PIDCalc(&spid,rin);//PerformPID}if(high_time<100)high_time=(unsignedchar)(rout/10000);low_time=(100-}}////}T0,40us*100=4msvoidserve_T0()interrupt1using1{else{}}voidserve_sio()interrupt4using2{/*EA=0;{}else}EA=1;}voiddisp_1(unsignedchar{unsignedcharn,a,m;{//k=disp_num1[n];{}}}voiddisplay(){unsignedcharcodeunsignedchardisp_num[6];unsignedintk,k1;}{unsignedcharunsignedcharunsignedcharphil[]={2,0xce,0x6e,0x60,0x1c,2};PIDInit(&spid);//InitializeStructurespid.Proportion=10;//SetPIDCoefficientsspid.Integral=8;spid.SetPoint=100;//SetPIDSetpoint{{}}else{{}}else{{}{}}{//}}//DS18b20#includesbit typedefunsignedchar typedefunsigned voiddelay(word{}byte{byte //DQ //DQ // //0允许，1 节byte{bytebytevalue=0;{}}voidwrite_byte(char{ fori=8;i>0;i {}}char{bytec[2];intx; }PID增量式PID式中，enen-1en-2分别为第nn-1次和n-2次的偏差值，KpTiTd别为比例系数、积分系数和微分系数，T公式，由公式输出量决定的占空比，后续加热电路根据此的占空参数的整定可以仿照模拟PID①比例系数P稳态误差减小；PP对象的特性决定的。如果P远，如果出现这样的情况P②积分控制II（积分作③微分控制DD调节时间较短；DD温底控制PIDPIDPID（ProportionalIntegralDerivative）控制是控制工程中技术成熟、应用广泛的一PID检测元件就会将这种变化后经变送器送至PID控制器的输入端并与其给定值(以下简)进行比较得到偏差值(以下简称e值)，调节器按此偏差并以我们预先设定的整定参数控制，并趋向于给定值(SP1PIDPIDPID(1)PD、PIDPID在连续-时间控制系统（模拟PID）中，PID机的快速发展，人们将计算机引入到PID控制领域，也就出现了数字式PID控制。）Tk代替积分，用增量的形式（求差）PID计算公式离散：：

这样就可以让计算机或者单片机通过采样的方式实现PID控制，具体的PIDPID控制和增量式PID4给出了控制量的全部大小，所以称之为全量式或者位制；如果计算机只对相邻的两次作计算，只考虑一次基础上，计算机输出量的大小变化是全部输出信息的计算，这种控制叫做增量式PIDΔμΔμk=μk-μk-14(5)控制PID本设计利用了上面所介绍的位置式PID定值进行相减得偏差ekPID运算产生输出结果fOutfOut控制PIDPID的结构体数据类型，该数据保存PID运算所需要的P、I、D系数，以及设定值，历史误差的累加和等信息：defstructtSetPointDesiredtProportionProportionalConsttIntegral;//积分系数IntegralConsttDerivativeDerivativeConstLastError;//上次偏差SumErrorstPID;//定义一个stPID下面是PID运算的算法程序，通过PID运算返回fOut，fOut运算的CtPIDCalc(PID*pp,intNextPointrpp->SetPoint*10NextPointSumErrorErrororError-pp->LastErrorPrevErrorpp->LastErrorLastError=->Integral*pp->SumError->Derivative*dError效应所以不能保留，须把积分项去掉，相反D（微分项）则有很强的预见性，能够加 方案，下面CPDtPIDCalc(PID*pp,intNextPointrpp->SetPoint*10NextPointorError-pp->LastErrorPrevErrorpp->LastErrorLastError=rn(pp->Proportion*Error->Derivative*dError通过温度的PID运算，产生结果fOutD.Proportion2PIDD.Integral=0PID积分值D.Derivative5PIDPIDCalc&stPID,(int)(fT*10PIDOA_Buffer&0xff7fOA_Buffer|0x0080TimerBPIDCalc函数得到fOut参该参数大于“0”，则开启加热器。IRQ2_TMB，fOut1fOut=0，停止加热。如果PIDCalc计算结果比较大说明离目标温PID89C52 学院来源：现代电子术：2009-12-2217:36:09[收藏][评论PID89C52PID算法进行温度控制，它具有控制精度高，能够克PID算法进行温度控制。-PID控制器的参数整定是控制系统设计的内容它是根据PID间的大小。PID控制器参数整定的方法概括起来有两大类：一是常数；TD为控制器的微分时间常数。PID算法的原理即调节K为第K-1次采样时的偏差值；P(K)K次采样是调节器的输本系统由传感器A／D采样输入、单片机控制、人机交互、9C52单片机实现，控制信号输出部分则由功率放大和开关控制2所示。89C52单片机的全双工串行口完成和键盘部分的双向通PC机通信：此部分完成与微机控制接口RS232PID1kW1L清水进行加热。1。5030s225min由实验结果可以看出，系统的误差基本稳定在±0．3℃，可见5min时温度基本达到稳定，PID算法的单片机温度控制等级：-2006-02-7,10:51:03我在用MEGA16PID50.15？PID算法得到的是一个数值，这个数值资料 邮件 回复 回编辑删除复↑↑ 【1s等级：-2009-04-资料 邮件复↑↑ 回复回3,09:42:23【2hPIDLZ等级：-定时器的值为255100%1点计算PID的三个参数密切相关的，在相同PID参数会得出不同的PID3、想象一下，如果你的PID2009-04-3,11:52:49其实最关键的就是我写的第一点，只要理解了PID计算出的数据是表示的调节强度的大小，和占空资料 邮件 回复 引用回编辑删除复↑↑ 【3d等级：-【22009-04-4,14:48:14资料 邮件 回复 引用回编辑删除复↑↑ 【4lengqing13等级：-：：2009-04-4,16:33:29

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回复引用回复 ↓↓【】本文介绍了以AT89S51单片机为的温器AD590对电热锅炉的温度进行实时精确测量,用超低温漂移高精度运算放大器OP07将温度-电压信号进行放大,12位的AD574A进行AD转换,从而实算法,实时更新控制输出参数,控制可控硅的通【】水温控制系统PID控制单片方案一采用8031作为控制,以使用最为普遍的器件ADC0809作模数转换,控制上使用对电阻丝加电的价格便宜,但8031内部没有程序器,需要扩展,增加了电路的复杂性,且ADC08098位的模数转换,方案二采比流的81作电的制用2的精模转器DA进数据换,制路分用 可硅通实对炉度连控制方路单且可以足目的项求精。图 设计了以AT89S51单片机为检测控制中心的电热锅PID数字控制算法,3LED静态显示。该设计结构越限二硬件电路设计从功能模块上来分有：主机电路、电路、键主机选用ATMEL51系列单片机AT89S51来AT89S51时钟可达12MHz,运算速度快,控制功能128字节RAM,4KB的flashROM不需要外扩展器,可使系统整体结I／0就本系统来说,需要实时水温数据,然后经过A／D分送去显示;另一部分与设定值进行比较,PID算电路主要由AD59001D0101;而对于AD转换器,40-90度,AD区分度要求,则AD(90-40)/0.1=500个数字量,10位以上的转换器。为此,12位AD574AAD590,AD590具有较高精度和重复性(重复性优于0．1℃,0．10.1℃测量精度.)超低温漂移高精度运算放大器0P07将温度一电压信号进行放大,A／D进行转换,以提高温度电路的可靠性模拟电路硬件部分2。图 需要进行处理这采光件L21在制部分行电,外用器实弱电的电源。片机 出平为0,耦件通,使极形有偏而通通流的压经过电电以射反偏,有V右电压加双可硅制端从可导通交通路形成电炉;之片输平为0,耦元件能通,极不形效而止,控硅控端压乎零,控止截交通路,电停工作此,有限温低下时发二管;上时鸣叫制行分件路下:图 ,3中按键NN,34,51按键AN3与P3.2相连,采用外部中断方式,并且优先级定为最高;AN5AN4P1.7P1.6相连,采用软件查询的方式;AN1则为硬件复位键,与RC1按键按下(D1亮)——3LED静态显示方式,显示内容有资源,P1.4P3.1(TXD)74LS1643位静态显示。数字电路硬件部分见图:图4 三系统软件设计D;0为55,集经过AD;10,D, 主要由A／D转换子程序、中断处理子程序、键盘处T0成A／D转换、数字滤波、判断是否越限、较,PID算法子程序并输出控制信号等功能。2.3T1T1定时中断嵌套在T中断之中,优先级高于T中断,PID算法子程序提供,T1中断响应的运算控制模块涉及标度转换、PID算法、以及该算Am=90;Ao=40;Nm=FEH;7。PIDD数字控制DD),而,D8。图 图 9中,26CUi(k)k次采样温度值,Ur为设定值。e(kεPD算法e(k)＜εPID9温度控制曲线图四源程序五结果分析论述基于单片机AT89S51的设计方案设计中运用PID算法更新T1的定时常数, 从而实现对温度的连续控制。设计结果由图7和图9,的D;提,主提了片机电及件括制法计,,PIDPID控制段C程

2#大中小于2009-5-2319:13 ＃include机 ＃i授struct_pidintpv;/*integerthatcontainsthe 人 float float float短 float int int为 友 struct_pid前 intprocess_point, floatp_gain,i_gain,d_gain,DESCRIPTIONThisfunctioninitializesthepointersinthe_pidstructuretotheprocessvariableandthesetpoint.and*spareintegerpointers.voidpid_init(struct_pid*warm,intprocess_point,intset_point){struct_pidpid=pid->pv=process_point;pid->sp=set_point;}DESCRIPTIONSetstheproportionalgain(p_gain),integralgain(i_gain),derivitivegain(d_gain),andthedeadband(dead_band)ofapidcontrolstructurevoidpid_tune(struct_pid*pid,floatp_gain,floati_gain,floatd_gain,intdead_band){pid->pgain=p_gain;pid->igain=i_gain;pid->dgain=pid->deadband=pid->integral=integral_val;}DESCRIPTIONSetanewvaluefortheintegraltermofthepidequation.Thisisusefulforsettingtheinitialofpidcontrolleratstartvoidpid_setinteg(struct_pid{pid->integral=new_integ;pid->last_error=0;}DESCRIPTIONBumplesstransferalgorithim.Whensuddenlychangingaftercanwillsmoothoutthatbump.Theprocessvalueinbetheupdatedjustbeforethisfunctionvoidpid_bumpless(struct_pid{pid->last_error=(pid->sp)-(pid-}DESCRIPTIONPerformsPIDcalculationsfor_pidstructure*a.Thisfunctionusesthepositionalformofthepidequation,andincorporatesanintegrationisused,sothisfunctionmustberepeatedonaconsistenttimebasisforaccurateRETURNVALUEThenewoutputvaluefortheUSAGE＃includefloatpid_calc(struct_pid{intfloatpterm,dterm,result,err=(pid->sp)-(pid->pv);if(abs(err)>pid->deadband){ferror=(float)err;/*dointegertofloatconversiononlyonce*/pterm=pid->pga