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L298+51單片機(jī)直流電機(jī)的速度環(huán)PI控制-PI程序+仿真 帶積分運(yùn)算

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ID:262 發(fā)表于 2016-8-15 15:07 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎(jiǎng)勵(lì) |倒序?yàn)g覽 |閱讀模式
直流電機(jī)的速度環(huán)PI控制-PI程序


加入了積分運(yùn)算，高速震蕩變小了，選擇了積分系數(shù)是0.1，和采樣周期一樣。但是高速震蕩還是存在，超調(diào)基本上沒(méi)有了。
當(dāng)把積分?jǐn)?shù)值除以十的時(shí)候，你會(huì)發(fā)現(xiàn)輸出的震蕩明顯減少了，和開環(huán)控制的時(shí)候差不多，由此可以猜測(cè)，震蕩有可能是由測(cè)試信號(hào)的精度決定的，另一方面可能是
因?yàn)镻WM所引起的。通過(guò)綜合比較發(fā)現(xiàn)，閉環(huán)系統(tǒng)的啟動(dòng)速度很快，比開環(huán)的快很多，但是加裝了積分部分后，輸出似乎變小了。


數(shù)據(jù)實(shí)測(cè)：
kp=3;
ADin=ff,UK=FE,speed=240.加速過(guò)程很快，無(wú)震蕩。
ADin=f0,UK=FE,但是有震蕩為0，speed=235~239。
ADin=e0,UK=FE,0出現(xiàn)的紀(jì)律不低speed=218~225.
ADin=d0,speed=201~213.
ADin=c0,speed=188~200.
ADin=a0,speed=168~171.
ADin=90,speed=165~170.
ADin=80,speed=165~169.
ADin=50,speed=165~169.
在80以后便無(wú)法調(diào)速了

程序：

  1. #include <absacc.h>
  2. #include <reg51.h>
  3. #include <stdio.h>
  4. bit flag=1;
  5. unsigned char pwm=0;
  6. sbit P21=P2^1;
  7. sbit P20=P2^0;
  8. unsigned char k1;
  9. unsigned char k2,k3;
  10. unsigned char BJ; //正負(fù)的標(biāo)志位；
  11. unsigned char EK_num[3],EK_flag[3]; //誤差和符號(hào)。
  12. unsigned char kp,ki,kd;
  13. unsigned char UK;      //控制輸出。
  14. unsigned char negsum=0,possum=0;    //正數(shù)和與負(fù)數(shù)和。  
  15. unsigned char temp[3]; //中間變量。
  16. unsigned int  tmp[3];
  17. unsigned char Highlevel=0xff;//上限輸出。
  18. unsigned char Lowlevel=0x00; //下限輸出。
  19. unsigned char AD_in=153,AD_out;   //指令和反饋。
  20. unsigned char a,b;
  21. unsigned char m=0,n=0;  
  22. void PWM_generator() interrupt 3 using 0    //定時(shí)255us,0.063s。
  23. {

  25. if(flag==1)
  26. {a--;
  27.   if(a==0)
  28.     {flag=0;
  29.         a=0xff-UK;
  30.         }
  31.    else
  32.    {P21=0;}
  33. }
  34. if(flag==0)
  35. {b--;
  36.   if(b==0)
  37.     {flag=1;
  38.         b=UK;
  39.     }
  40.   else
  41. {P21=1;}
  42. }

  44. }
  45. void PID_generator() interrupt 1 using 0  //PID定時(shí)，250us*380~0.1秒。
  46. { m++;
  47. if(m==10)
  48.    { m=0;     
  49.      n++;
  50.      
  51.           AD_out=P1;
  52.              if( AD_in>AD_out)
  53.              {
  54.                  temp[0]=AD_in-AD_out;
  55.                   BJ=0; //正負(fù)標(biāo)志位。
  56.                  }
  57.                      
  58.        else
  59.           {
  60.                   temp[0]=AD_out-AD_in;
  61.                   BJ=1; //正負(fù)標(biāo)志位。
  62.                   }
  63.         
  64.      }     OV=0;
  65.            k1=temp[0]*kp;
  66.            if(OV==1)
  67.               {OV=0;k1=0xfe;}
  68. }
  69. void PID_work2()
  70. {negsum=0;possum=0;
  71. if(BJ==0)
  72.   {possum+=k1;
  73.    temp[2]=temp[2]+temp[0];}
  74. else
  75.   {negsum+=k1;
  76.    temp[2]=temp[2]-temp[0];}
  77. k3=temp[2]/10;
  78. if(possum>negsum)
  79.   {k2=possum-negsum; //用8位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)果
  80.   CY=0;
  81. temp[1]=k3+k1;  //誤差積累，
  82. {if(CY==1)  //16位判斷。
  83.   UK=0xfe;
  84.   else
  85.   UK=k1+k3;}//
  86. }
  87. else
  88. {

  90. UK=1;
  91. }P3=UK;
  92. }


  95. main()
  96. {kp=5;
  97. ki=1;
  98. kd=1;
  99. TMOD=0x22;
  100. TH0=0x06; //對(duì)TH0 TL0賦值
  101. TL0=0x06;
  102. TH1=0x06; //對(duì)TH1 TL1賦值
  103. TL1=0x06;
  104. P20=1;
  105. ET0=1;
  106. TF0=0;
  107. ET1=1;
  108. TF1=0;
  109. TR1=1;
  110. TR0=1;
  111. EA=1;
  112. while(1)
  113. {

  115. PID_work2();
  116. }

  118. }
復(fù)制代碼


附PROTEUS文件，與KEIL文件，親測(cè)可用


89C51直流電機(jī)正反轉(zhuǎn).rar

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沙發(fā)
ID:137764 發(fā)表于 2016-8-28 17:59 | 只看該作者
51黑有你更精彩�。�！
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板凳
ID:137676 發(fā)表于 2016-9-2 18:35 | 只看該作者
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地板
ID:137676 發(fā)表于 2016-9-2 18:37 | 只看該作者
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5#
ID:228452 發(fā)表于 2018-6-13 01:10 | 只看該作者
Strange , but speed remains the same in proteus 7.9 and 8.7 simulation
Regardless of potentiometer position
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