编写积分分离pid控制温度,采用pwm方式输出的c51程序

时间: 2024-03-09 07:49:36 浏览: 24
好的,针对您的问题,我可以为您提供一个基于C51单片机的积分分离PID控制温度的PWM输出的程序,代码如下: ```c #include <reg51.h> #define Kp 10 // 比例系数 #define Ki 0.5 // 积分系数 #define Kd 2 // 微分系数 #define Ti 10 // 积分分离时间常数 #define Td 2 // 微分时间常数 unsigned char temp = 0; // 温度反馈值 unsigned char set_temp = 30; // 设定温度值 unsigned char pre_error = 0; // 上一次的误差 unsigned char integral = 0; // 积分值 unsigned char output = 0; // PID控制输出 void delay(int time) // 延时函数 { int i, j; for(i=0;i<time;i++) for(j=0;j<100;j++); } void PWM_init() // PWM初始化函数 { TMOD |= 0x01; // 定时器0工作在模式1 TH0 = TL0 = 0; // 定时器初值为0 TR0 = 1; // 定时器0开始计时 P1 = 0; // P1口初始值为0 } void PWM_output(unsigned char duty_cycle) // PWM输出函数 { if(duty_cycle > 100) duty_cycle = 100; // 占空比限制在0~100之间 P1 = (duty_cycle * 255) / 100; // 占空比计算,PWM输出 } unsigned char PID_control(unsigned char temp, unsigned char set_temp) // PID控制函数 { unsigned char error = set_temp - temp; // 当前误差 if(error > 50) // 如果误差过大,积分值清零 { integral = 0; } else { integral += error; // 累积误差 } unsigned char derivative = error - pre_error; // 当前误差与上次误差之差 pre_error = error; // 保存当前误差 unsigned char t1, t2; // 积分分离计算 t1 = Kp * error; t2 = Kp * Ti * integral / 255; t2 += Kp * Td * derivative; output = t1 + t2; // PID计算 return output; // 返回PWM占空比 } void main() { PWM_init(); // PWM初始化 while(1) { temp = /*获取当前温度值,可以通过外部传感器获取*/; unsigned char duty_cycle = PID_control(temp, set_temp); // PID控制计算 PWM_output(duty_cycle); // PWM输出 delay(10); // 延时一段时间 } } ``` 需要注意的是,这个程序只是一个示例,实际运行需要根据具体硬件环境进行调试和修改。同时,获取温度值的部分需要根据实际情况进行编写,例如可以使用DS18B20温度传感器等外部设备进行获取。

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