TA的每日心情 | 开心 2020-7-28 15:35 |
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由51单片机组成的数字控制系统控制中,PID控制器是通过PID控制算法 s, |! J4 O! k6 N7 |5 O. U, E
实现的。51单片机通过AD对信号进行采集,变成数字信号,再在单片机中通过
. z k" a5 h6 C1 U6 o j算法实现PID运算,再通过DA把控制量反馈回控制源。从而实现对系统的伺服
; W$ l+ p, H" E; R; N! d* X$ l控制。
! P3 S8 `5 M! h(2-4 )表示的控制算法直接按(2-1 )所给出的PID控制规律定义进行计算0 V% `; L" x! h6 E; F- r% z9 g; G6 [
的,所以它给出了全部控制量的大小,因此被称为 全量式或位置式PID控制算法。
9 c5 S! ^" C# \7 E& A$ ?* N+ [缺点:
& a6 a+ I4 P. i4 @/ W3 Q4 m1)
+ F/ C; k/ D) P由于全量输出,所以每次输出均与过去状态有关,计算时要, |' z5 ?$ F6 }! F% k, @! E5 d: l
对e(k)(k=0,1,,n)进行累加, 工作量大。.
7 f0 N$ u* A3 l3 R. Y2)
) e9 e) y1 Z I- |( {因为计算机输出的u(n) 对应的是执行机构的实际位置,如果
" a% t4 {7 E' l# N: {计算机出现故障,输出 u(n) 将大幅度变化,会 引起执行机构的大幅度变) w/ \3 l8 m2 q1 y4 g% o4 G
化,有可能因此造成严重的生产事故,这在实际生产中是不允许的。.
# p, J, ?( K% P9 ~9 w. W9 T位置式PID控制算法C51程序0 @2 C; y$ D; O- e2 c1 p. U
具体的PID参数必须由具体对象通过实验确定。由于 单片机的处理速度和 q+ G- t/ [. N0 Z6 n8 ~8 P8 w
ram资源的限制,一般不采用浮点数运算,而将所有参数全部用整数,运算
' O$ I9 D& q) r9 |# }, p3 m& ?6 |到最后再除以一个2的N次方数据(相当于移位),作类似定点数运算,可大大/ b- @7 p% F0 i* ?
提高运算速度,根据控制精度的不同要求, 当精度要求很高时, 注意保留移位引
3 ^$ t) D# A( q" R起的“余数”,做好余数补偿。 这个程序只是一-般常用 pid 算法的基本架构, 没; Y* ^* Q' m1 N! \" H" i
有包含输入输出处理部分。
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, d- R: O9 Q* \, m) A8 b9 n8 H; a. ~$ |
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