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單片機自整定pid

發布時間:2023-07-22 03:14:14

單片機PID控制問題

首先弄清楚PID是一種控制演算法!!!
1,「如果用單片機恆溫可以使溫度到達預定值就停止加熱,低了就加熱,用一個溫度感測器反饋,這樣算是一個自動控制嗎」你這是控制系統,但是效果會非常差,尤其是對於溫度控制這種大慣性系統,達到預定值就停止加熱,但是由於慣性,溫度肯定會繼續上升,電爐燒水的時候,水開了,斷電之後水還要沸騰一定時間的(沸騰是很消耗能量的,由此可見如果是加熱的話溫度上升更嚴重,你也可以自己用溫度計試試看);「低了就加熱」是同樣的道理。如果系統對控制精度有要求,你這樣做肯定達不到要求。PID是一種控制演算法,相對於其他控制演算法來說算是最簡單的了。PID能夠做到在溫度快要達到設定值的時候降低加熱功率,讓溫度上升速度變慢,最終穩定在設定值。如果用你的直接控制,溫度會在設定值上下振盪,永遠不會停在設定值。
2,一般的控制系統都需要加反饋,以構成閉環控制系統,相對的還有開環控制系統。開環控制系統,舉個例子,就是你加熱的時候事先計算好大約需要多少熱量,然後考慮一下環境影響,計算出加熱時間,然後控制加熱系統按照你這個時間加熱。你覺得這樣的系統能夠穩定工作嗎?環境稍稍有變動就掛了!開環控制系統的特點就是很容易受到環境的影響;閉環控制系統就穩定很多,你用1L水可用,2L水也行,500W電能用,1000W電爐也能用,這就是閉環的優點。
因此,大多數的控制系統都是閉環的,開環很少單獨使用,即使用到了也是有閉環的。開環其實也是有優點的,開環在控制系統裡面叫做前饋(跟反饋對應的),比如你的系統裡面電源電壓上升了,加熱速度肯定會變快,如果你對電源電壓采樣,將采樣的結果輸入到閉環裡面,對閉環做一個輕微的修正,控制的精度會更好,這就是開環的優勢,它是超前的,能夠預知結果(根據地源電壓提高就能知道需要降低輸出功率了)。
說完這些,你應該明白了,反饋是必需的(前饋也可以要,但是不是必需的),PID不能被取代(除非你用其它更復雜的控制演算法)。

㈡ 單片機如何寫PID程序

具體如下:

1、如果加入D抖動的特別厲害,試試只用PI控制。

2、還有PID參數都是一步一步調出來的,我建議你做個上位機,就是個簡單的VB串口程序,用來設置PID參數

3、然後在單片機這邊弄個串口接收程序,這里就是個簡單的串口程序,人人都會,把接收到的PID存儲在緩沖區里。

4、然後單片機程序直接調用。單片機帶EEPROM的話,當接收到改變的PID參數時,存儲這些參數。去STC官網下你的單片機資料,上面有EEPROM測試程序,直接套用。

㈢ 單片機C語言PID自整定演算法

就是一般的排序演算法,與查找演算法一樣,這個的都不會嗎floata[3],max=0;for(i=0;i<=2;i++){printf("Pleaseenterthemark:");scanf("%f",&a[i]);if(maxintsort(intnum[5]);voidmain(){intnumm[5],i,a;for(i=0;i<5;i++)scanf("%d",&numm[i]);sort(numm);//調用排序for(i=0;i<5;i++)printf("%d",numm[i]);}intsort(intnum[5]){intm,n,t;for(m=0;m<4;m++)for(n=m+1;n<5;n++)//冒泡排序{if(num[m]

㈣ pic單片機pid控制演算法參數整定

我這有51的

#include <stdlib.h>

#include "global_varible.h"

/****************************************************************************
* 模塊名: PID
* 描述: PID調節子程序
* 採用PID-PD演算法。在偏差絕對值大於△e時,用PD演算法,以改善動態品質。
* 當偏差絕對值小於△e時,用PID演算法,提高穩定精度。
* PIDout=kp*e(t)+ki*[e(t)+e(t-1)+...+e(1)]+kd*[e(t)-e(t-1)]
*============================================================================
* 入口: 無
* 出口: 無
* 改變: PID_T_Run=加熱時間控制
*****************************************************************************/
void PID_Math(void)
{
signed long ee1; //偏差一階
//signed long ee2; //偏差二階
signed long d_out; //積分輸出

if(!Flag_PID_T_OK)
return;
Flag_PID_T_OK=0;

Temp_Set=3700; //溫度控制設定值37.00度

PID_e0 = Temp_Set-Temp_Now; //本次偏差
ee1 = PID_e0-PID_e1; //計算一階偏差
//ee2 = PID_e0-2*PID_e1+PID_e2; //計算二階偏差
if(ee1 > 500) //一階偏差的限制范圍
ee1 = 500;
if(ee1 < -500)
ee1 = -500;
PID_e_SUM += PID_e0; //偏差之和
if(PID_e_SUM > 200) //積分最多累計的溫差
PID_e_SUM = 200;
if(PID_e_SUM < -200)
PID_e_SUM = -200;

PID_Out = PID_kp*PID_e0+PID_kd*ee1; //計算PID比例和微分輸出
if(abs(PID_e0) < 200) //如果溫度相差小於1.5度則計入PID積分輸出
{
if(abs(PID_e0) > 100) //如果溫度相差大於1度時積分累計限制
{
if(PID_e_SUM > 100)
PID_e_SUM = 100;
if(PID_e_SUM < -100)
PID_e_SUM = -100;
}
d_out = PID_ki*PID_e_SUM; //積分輸出
if(PID_e0 < -5) //當前溫度高於設定溫度0.5度時積分累計限制
{
if(PID_e_SUM > 150)
PID_e_SUM = 150;

if(PID_e_SUM > 0) //當前溫度高於設定溫度0.5度時削弱積分正輸出
d_out >>= 1;
}
PID_Out += d_out; //PID比例,積分和微分輸出
}
else
PID_e_SUM=0;

PID_Out/=100; //恢復被PID_Out系數放大的倍數
if(PID_Out > 200)
PID_Out=200;
if(PID_Out<0)
PID_Out=0;

if(PID_e0 > 300) //當前溫度比設定溫度低3度則全速加熱
PID_Out=200;
if(PID_e0 < -20) //當前溫度高於設定溫度0.2度則關閉加熱
PID_Out=0;

Hot_T_Run=PID_Out; //加熱時間控制輸出

PID_e2 = PID_e1; //保存上次偏差
PID_e1 = PID_e0; //保存當前偏差
}
////////////////////////////////////////////////////////////void PID_Math() end.

㈤ 用單片機做PID演算法控制問題

1.可以直接套用PID公式,無論增量還是絕對的。PID演算法是根據誤差來控制的演算法,不依賴系統的模型,故不用算系統的傳遞函數。有的書提到傳遞函數,一般是用於理論建模模擬,從而直接用Matlab一類的模擬軟體進行PID參數調試。得到的參數可以為實際應用提供一定參考價值。

2.PID參數整定有一套原則。首先要了解各個參數的作用。具體的整定方法,隨便找本自控原理的書都會提到,我不太記得了,大致是有一個倍數關系。但實際操作,一般不會是用這個數,是需要根據系統的反應,改變各個參數來試的。盡信書不如無書啊~
另外,不同系統的參數肯定不一樣。就算同一個系統,稍微有一些改變,可能最好的那組參數就會變化。因此衍生了很多先進PID演算法,如神經PID、專家PID、模糊PID等等。

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