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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. {

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

  42. }
  43. void PID_generator() interrupt 1 using 0  //PID定時(shí),250us*380~0.1秒。
  44. { m++;
  45. if(m==10)
  46.    { m=0;     
  47.      n++;
  48.      
  49.           AD_out=P1;
  50.              if( AD_in>AD_out)
  51.              {
  52.                  temp[0]=AD_in-AD_out;
  53.                   BJ=0; //正負(fù)標(biāo)志位。
  54.                  }
  55.                      
  56.        else
  57.           {
  58.                   temp[0]=AD_out-AD_in;
  59.                   BJ=1; //正負(fù)標(biāo)志位。
  60.                   }
  61.         
  62.      }     OV=0;
  63.            k1=temp[0]*kp;
  64.            if(OV==1)
  65.               {OV=0;k1=0xfe;}
  66. }
  67. void PID_work2()
  68. {negsum=0;possum=0;
  69. if(BJ==0)
  70.   {possum+=k1;
  71.    temp[2]=temp[2]+temp[0];}
  72. else
  73.   {negsum+=k1;
  74.    temp[2]=temp[2]-temp[0];}
  75. k3=temp[2]/10;
  76. if(possum>negsum)
  77.   {k2=possum-negsum; //用8位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)果
  78.   CY=0;
  79. temp[1]=k3+k1;  //誤差積累,
  80. {if(CY==1)  //16位判斷。
  81.   UK=0xfe;
  82.   else
  83.   UK=k1+k3;}//
  84. }
  85. else
  86. {

  87. UK=1;
  88. }P3=UK;
  89. }


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

  109. PID_work2();
  110. }

  111. }
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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