温度T: P=20~60%,Ti=180~600s,Td=3-180s ，压力P: P=30~70%,Ti=24~180s, 液位L: P=20~80%,Ti=60~300s, 流量L: P=40~100%,Ti=6~60s。 1. PID调试步骤 没有一种控制算法比PID调节规律更有效、更方便的了。现在一些时髦点的调节器基本源自PID。甚至可以这样说：PID调节器是其它控制调节算法。因为PID解决了自动控制理论所要解决的最基本问题，既系统的稳定性、快速性和准确性。调节PID的参数，可实现在系统稳定的前提下，兼顾系统的带载能力和抗扰能力，同时，在PID调节器中引入积分项，系统增加了一个零积点，使之成为一阶或一阶以上的系统，这样系统阶跃响应的稳态误差就为零。由于自动控制系统被控对象的千差万别，PID的参数也必须随之变化，以满足系统的性能要求。这就给使用者带来相当的麻烦，特别是对初学者。下面简单介绍一下调试PID参数的一般步骤：1．负反馈 自动控制理论也被称为负反馈控制理论。首先检查系统接线，确定系统的反馈为负反馈。例如电机调速系统，输入信号为正，要求电机正转时，反馈信号也为正（PID算法时，误差=输入-反馈），同时电机转速越高，反馈信号越大。其余系统同此方法。2．PID调试一般原则 a.在输出不振荡时，增大比例增益P。 b.在输出不振荡时，减小积分时间常数Ti。 c.在输出不振荡时，增大微分时间常数Td。
//P1.1(T0):Count They Distance//P0.4:Tx
//P0.5:Rx
#include <C8051F310.h>//SFR declarations
#include <stdio.h>//Standard I/O definition file
#include <math.h>//Math library file
#include <Intrins.h>
#include <absacc.h>
unsigned int j,i
char a=0
unsigned int t=0
//sbit led=P0^2
sbit vls=P0^4//P0.4(GPIO):给定左轮方向.
sbit vlf=P0^6//P0.6(T0) :反馈左轮速度.
sbit dlf=P1^0//P1.0(GPIO):反馈左轮方向.
//P0.2(PWM0):给定右轮速度.
sbit vrs=P0^5//P0.5(GPIO):给定右轮方向.
sbit vrf=P0^7//P0.7(T0) :反馈右轮速度.
sbit drf=P1^1//P1.1(GPIO):反馈右轮方向.
int ol//左轮给定值
int len
int len_1,len_2
int lyn_1,lyn_2
int vl1,vl2//反馈左轮速度值(取样周期内的方波数)
int lfz//运算后赋给PWM的值
int lyn,lynn
int lun=0,lun_1=0//偏差校正值 即校正PWM输出
int lunp,luni,lund//PID 校正值
int or//右轮给定值
int ren
int ren_1,ren_2
int ryn_1,ryn_2
int vr1,vr2//反馈右轮速度值(取样周期内的方波数)
int rfz//运算后赋给PWM的值
int ryn,rynn
int run=0,run_1=0//偏差校正值 即校正PWM输出
int runp,runi,rund//PID 校正值
float kp=2.0//比例系数1.8
float kd=0.2//微分系数0.4
float lki//积分系数
void pio_init(void)
void sys_init(void)
void t01_init(void)
void TIME3_INT(void)
void PID(void)
void interrupt_init(void)
void delay(unsigned int x)
void pwm1_1(void)
void main(void)
{
PCA0MD &= ~0x40//关闭
pio_init()//P11为测距输入端
sys_init()
t01_init()
pwm1_1()
TIME3_INT()
interrupt_init()
vls=1vrs=0
while(1)
{
ol=50
or=50
delay(1000)
ol=100
or=100
delay(1000)
ol=-50
or=50
delay(1000)
}
}
void PID(void)
{
/****************左轮PID调节******************/
if(dlf==1)
{
lyn=(vl2*256+vl1)//dlf是左轮反馈方向，0表示向前 vl=TL0
}
else
{
lyn=-(vl2*256+vl1)//dlf=1表示是向后退，速度应该为负值
}
len=ol-lyn//误差=给定速度-反馈速度(取样周期内的方波数)
if(abs(len)<8)//30
{
lki=1.4//ki值的确定1.4
}
else
{
lki=0.05//积分系数：如果 | 给定值-反馈值 | 太大
} //则就可以不引入积分，或者引入的很小0.05
lunp=kp*(len-len_1)//比例校正
luni=lki*len//积分校正
lund=kd*(len-2*len_1+len_2)//微分校正
lun=lunp+luni+lund+lun_1//总校正
/*************新旧数据更新*************************/
len_2=len_1
len_1=len//len:当前取样周期内出现的速度偏差len_1:上次取样周期内出现的速度偏差
lun_1=lun//lun:当前取样周期内得出的PWM校正值lun_1:上次取样周期内得出的PWM校正值
/*************新旧数据更新*************************/
if(lun>255)
{
lun=255//正速度
}
if(lun<-255)
{
lun=-255//负速度
}
if(lun<0)
{
vls=1
PCA0CPH0=-lun
}
if(lun>=0)
{
vls=0
PCA0CPH0=lun
}
/****************右轮PID调节******************/
if(drf==0)
{
ryn=(vr2*256+vr1)//drf是右轮反馈方向，0表示向前 vl=TL0
}
else
{
ryn=-(vr2*256+vr1)//dlf=1表示是向后退，速度应该为负值
}
ren=or-ryn//误差=给定速度-反馈速度(取样周期内的方波数)
if(abs(ren)<8)//30
{
lki=1.4//ki值的确定1.4
}
else
{
lki=0.05//积分系数：如果 | 给定值-反馈值 | 太大
} //则就可以不引入积分，或者引入的很小0.05
runp=kp*(ren-ren_1)//比例校正
runi=lki*ren//积分校正
rund=kd*(ren-2*ren_1+ren_2)//微分校正
run=runp+runi+rund+run_1//总校正
/*************新旧数据更新*************************/
ren_2=ren_1
ren_1=ren//len:当前取样周期内出现的速度偏差len_1:上次取样周期内出现的速度偏差
run_1=run//lun:当前取样周期内得出的PWM校正值lun_1:上次取样周期内得出的PWM校正值
/*************新旧数据更新*************************/
if(run>255)
{
run=255//正速度
}
if(run<-255)
{
run=-255//负速度
}
if(run<0)
{
vrs=1
PCA0CPH1=-run
}
if(run>=0)
{
vrs=0
PCA0CPH1=run
}
//因为这里的PCA0CPH0越大，对应的电机速度越小，所以要255来减一下
}
void pio_init(void)
{
XBR0=0x00//0000 0001
XBR1=0x72//0111 0010 时能弱上拉 T0T1连接到脚口P06、P07 CEX0、CEX1连接到脚口P00、P01
P0MDIN=0xff//模拟(0)数字(1) 1111 0011
P0MDOUT=0xc3//开漏(0)推挽(1) 1111 1111
P0SKIP=0x3c//0011 1100
P1MDIN=0xff//1111 1111
P1MDOUT=0xfc//
P1SKIP=0x00//1111 1111
}
void sys_init(void) //12MHz
{
OSCICL=0x43
OSCICN=0xc2
CLKSEL=0x00
}
void pwm1_1(void) //PWM的初始化
{
PCA0MD=0x08//PCA时钟为12分频
PCA0CPL0=200//左轮
PCA0CPM0=0x42//设置左轮为8位PWM输出
PCA0CPH0=200
PCA0CPL1=200//平衡校正
PCA0CPM1=0x42//设置为8位PWM输出
PCA0CPH1=200
PCA0CN=0x40//允许PCA工作
}
void t01_init(void)
{
TCON=0x50//计数器1、2允许
TMOD=0x55//定时器1、2采用16位计数功能
CKCON=0x00
TH1=0x00//用于采集左轮的速度
TL1=0x00
TH0=0x00//用于采集右轮的速度
TL0=0x00
}
void TIME3_INT(void)
{
TMR3CN = 0x00//定时器3为16位自动重载
CKCON &= ~0x40
TMR3RLL = 0xff
TMR3RLH = 0xd7
TMR3L = 0xff
TMR3H = 0xd7
TMR3CN |= 0x04
}
void T3_ISR() interrupt 14 //定时器3中断服务程序
{
//led=~led
EA=0
TCON &=~0x50//关闭计数器0、1
vl1=TL0//取左轮速度值
vl2=TH0
vr1=TL1//取右轮速度值
vr2=TH1
TH1=0x00
TL1=0x00
TH0=0x00
TL0=0x00
PID()//PID处理
TMR3CN &=~0x80//清中断标志位
TCON |=0x50//重新开计数器0、1
EA=1
}
void interrupt_init(void)
{ IE=0x80
IP=0x00
EIE1|=0x80
EIP1|=0x80
}
void delay(unsigned int m) //延时程序
{
for(i=0i<2000i++)
{
for(j=0j<mj++){_nop_()_nop_()}
}
}
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