- 1、本文档共8页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
士不可以不弘毅,任重而道远。仁以为己任,不亦重乎?死而后已,不亦远乎?——《论语》
单片机控制水箱液位闭环PID控制实验
一、实验目的
1、加深理解AD、DA在单片机中的应用;
2、了解脉宽调制电路的工作原理;
3、理解PID在闭环控制中的作用;
二、实验器材
1、主控屏及电源
2、DCP-002单片机89S51电路
3、DCP-003键盘及LED数字显示电路
4、DCP-0010A/D转换电路
5、DCP-0011D/A转换电路
6、DCP-005信号叠加电路
7、DCP-009脉宽调制电路
8、DCP-0019压力变送器电路
9、万用表及导线
三、实验原理
如下图为单回路水箱液位控制系统,单回路调节系统一般指在一个调节对象上用一个调
节器来保持一个参数的恒定,而调节器只接受一个测量信号,其输出也只控制一个执行机构。
本系统所要保持的恒定参数是液位的给定高度,即控制的任务是控制水箱液位等于给定值所
要求的高度。根据控制框图,这是一个闭环反馈单回路液位控制,PID控制器用单片机控制。
当调节方案确定之后,接下来就是整定调节器的参数,一个单回路系统设计安装就绪之后,
控制质量的好坏与控制器参数选择有着很大的关系。合适的控制参数,可以带来满意的控制
效果。反之,控制器参数选择得不合适,则会使控制质量变坏,达不到预期效果。因此,当
一个单回路系统组成好以后,如何整定好控制器参数是一个很重要的实际问题。一个控制系
统设计好以后,系统的投运和参数整定是十分重要的工作。
一般言之,用比例(P)调节器的系统是一个有差系统,比例度δ的大小不仅会影响到
余差的大小,而且也与系统的动态性能密切相关。比例积分(PI)调节器,由于积分的作用,
不仅能实现系统无余差,而且只要参数δ,Ti调节合理,也能使系统具有良好的动态性能。
比例积分微分(PID)调节器是在PI调节器的基础上再引入微分D的作用,从而使系统既
无余差存在,又能改善系统的动态性能(快速性、稳定性等)。
PID算法即是对误差量E及E的历史进行某种线性组合得到控制量的算法.
一般形式:
Up=P*E;
Ui=i*(E+E_1+E_2+...)E_n为之前的第n次误差.
Ud=i*(E-E_1)
U=Up+Ui+Ud;U为PID控制输出量.
士不可以不弘毅,任重而道远。仁以为己任,不亦重乎?死而后已,不亦远乎?——《论语》
上式中Ui的计算不太方便,长时间单方向的累加将可能出现溢出,于是将上式改为
如下所示的增量形式:
Up=p*(E-E_1)比例项增量
Ui=i*(E-2*E_1+E_2)微分项增量
Ud=i*E积分项增量
U=Uout_1+Up+Ui+UdU为PID控制输出量,Uout_1为前次PID输出值
Uout=U保存本次值
给定
液位
PID控制器电动水泵泵水速度
+
文档评论(0)