单片机软件实现PID温控制系统.doc

薄羃葿肀蚅芅姓名:膃专业:薇学号:蚇学科:莃薂芇蒄蒂羁肇薆袄蒁螈薇羂袀薈莄莅芀艿蒆蒃基于单片机地软件实现PID温度控制系统羃聿引言薇随着控制理论和电子技术地发展,工业控制器地高精度性要求越来越高,其中以单片机为核心实现地数字控制器因其体积小,成本低,功能强,,在化工,食品等诸多工业生产过程和家用电器中得到了广泛地应用,本文主要讨论在家用电器电冰箱中得到广泛应用地数字PID控制,:单片机主控模块,,温度控制系统以单片机为核心,并扩展外部存储器,构成主控模块零度保鲜箱地温度由铂Pt100电阻温度传感器检测并转换成微弱地电压信号,再通过位地转换器转换成数字量,此数字量经过数字滤波之后,一方面将零度保鲜箱地温度通过控制面板上地液晶显示器显示出来,另一方面将该温度值与设定地温度值进行比较,根据其偏差值地大小,采用控制算法进行运算,最后通过控制双向可控硅控制周期内地通断占空比,即控制零度保鲜箱制冷平均功率地大小,,,内带有一个地可编程可擦除只读存储器,,性能可靠,抗干扰能力强,,,存储容量256字节可擦写次数达100万次,,在微机测控系统中,,软件则是灵魂,当系统地硬件电路设计好之后,系统地主要功能还是要靠软件来实现,而且软件地设计在很大程度上决定了测控系统地性能,,应用程序是一个无限地循环,,后台也可以叫做任务级前台,,为了便于编写,调试,修改和增删,系统软件地编制采用了模块化地设计,即整个控制软件由许多独立地小模块组成,它们之间通过软件接口连接,遵循模块内部数据关系紧凑,,数据采集模块,数据处理模块,,数据采集模块地作用是将A/D转换地数字量采集并储存到存储器中,数据处理模块是将采集到地数据进行一系列地处理,其中最重要地是数字滤波程序,,其中初始化包括对单片机地初始化,A/,若温度已经设定好了,判断系统运行键是否按下,若系统运行,则依次调用各个相关模块,循环控制直到系统停止运行,,a1,a2都可以事先求出,所以实际控制时只须获得e(k),e(k-1),e(k-2):莇增量式中只须计算增量,算式中不需要累加,控制增量地确定仅与最近几次偏差采样值有关,当存在计算误差或者精度不足时,对控制量地影响较小,,所以误动作影响小,而且必要时可以用逻辑判断地方法去掉,,,,,整定后得到PID控制器地