编写积分分离pid控制温度的c51程序

下面是一个简单的C51程序，实现了积分分离PID控制温度的功能。该程序基于Keil C51编译器，使用了STC89C52单片机进行控制。

#include <reg52.h>
#include <intrins.h>

#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int

sbit Heat = P1^0;   //加热器控制引脚
sbit Cool = P1^1;   //制冷器控制引脚
sbit Fan = P1^2;    //风扇控制引脚

uint SetTemp = 50;  //设定温度
uint CurTemp = 0;   //当前温度
uint LastErr = 0;   //上次误差
uint SumErr = 0;    //误差累计

uchar Kp = 10;      //比例系数
uchar Ki = 5;       //积分系数
uchar Kd = 2;       //微分系数

//延时函数
void Delay(uint ms)
{
    uint i, j;
    for(i = ms; i > 0; i--)
    {
        for(j = 110; j > 0; j--)
        {
            _nop_();
        }
    }
}

//读取温度传感器值
uchar ReadTemp()
{
    uchar temp = 0;
    //读取温度传感器的数值，将其转换成摄氏度
    //将转换后的温度值返回
    return temp;
}

//PID控制函数
void PIDControl()
{
    uint err;   //当前误差
    uint dErr;  //误差变化率

    err = SetTemp - CurTemp;    //计算当前误差
    SumErr += err;              //累加误差

    //积分分离
    if(SumErr > 1000)
    {
        SumErr = 1000;
    }
    else if(SumErr < -1000)
    {
        SumErr = -1000;
    }

    dErr = err - LastErr;       //计算误差变化率

    //计算控制量
    uint ctrl = Kp * err + Ki * SumErr + Kd * dErr;

    //根据控制量控制加热器、制冷器和风扇
    if(ctrl > 0)
    {
        Heat = 1;
        Cool = 0;
        Fan = 0;
    }
    else if(ctrl < 0)
    {
        Heat = 0;
        Cool = 1;
        Fan = 1;
    }
    else
    {
        Heat = 0;
        Cool = 0;
        Fan = 1;
    }

    LastErr = err;              //保存上次误差
}

//主程序
void main()
{
    while(1)
    {
        CurTemp = ReadTemp();   //读取当前温度
        PIDControl();           //PID控制
        Delay(1000);            //延时1秒
    }
}

在该程序中，我们首先定义了加热器、制冷器和风扇的控制引脚，以及设定温度、当前温度、上次误差和误差累计等变量。然后，我们定义了延时函数和读取温度传感器的函数。最后，我们实现了PID控制函数，其中包括积分分离的处理，以及根据控制量控制加热器、制冷器和风扇。在主程序中，我们不断地读取当前温度，并进行PID控制，以达到控制温度的目的。