51控制温度简单的PID算法Word格式.docx
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//占空比调节参数
unsignedcharset_temper=35;
unsignedchartemper;
unsignedchari;
unsignedcharj=0;
unsignedints;
/***********************************************************
延时子程序,延时时间以12M晶振为准,延时时间为30us×
time
***********************************************************/
voiddelay（unsignedchartime）
{
unsignedcharm,n;
for（n=0;
nfor（m=0;
m<
2;
m++）{}
}
写一位数据子程序
voidwrite_bit（unsignedcharbitval）
EA=0;
DQ=0;
/*拉低DQ以开始一个写时序*/
if（bitval==1）
_nop_（）;
DQ=1;
/*如要写1，则将总线置高*/
delay（5）;
/*延时90us供DA18B20采样*/
/*释放DQ总线*/
_nop_（）;
EA=1;
写一字节数据子程序
voidwrite_byte（unsignedcharval）
unsignedchari;
unsignedchartemp;
TR0=0;
for（i=0;
i<
8;
i++）/*写一字节数据，一次写一位*/
temp=val>
>
i;
/*移位操作，将本次要写的位移到最低位*/
temp=temp&
1;
write_bit（temp）;
/*向总线写该位*/
delay（7）;
/*延时120us后*/
//TR0=1;
EA=1;
读一位数据子程序
unsignedcharread_bit（）
unsignedchari,value_bit;
EA=0;
DQ=0;
/*拉低DQ，开始读时序*/
DQ=1;
/*释放总线*/
i++）{}
value_bit=DQ;
return（value_bit）;
读一字节数据子程序
unsignedcharread_byte（）
unsignedchari,value=0;
i++）
if（read_bit（））/*读一字节数据，一个时序中读一次，并作移位处理*/
value|=0x01<
delay（4）;
/*延时80us以完成此次都时序，之后再读下一数据*/
return（value）;
复位子程序
unsignedcharreset（）
unsignedcharpresence;
/*拉低DQ总线开始复位*/
delay（30）;
/*保持低电平480us*/
delay（3）;
presence=DQ;
/*获取应答信号*/
delay（28）;
/*延时以完成整个时序*/
return（presence）;
/*返回应答信号，有芯片应答返回0,无芯片则返回1*/
获取温度子程序
voidget_temper（）
unsignedchari,j;
do
i=reset（）;
/*复位*/
}while（i!
=0）;
/*1为无反馈信号*/
i=0xcc;
/*发送设备定位命令*/
write_byte（i）;
i=0x44;
/*发送开始转换命令*/
delay（180）;
/*延时*/
/*设备定位*/
i=0xbe;
/*读出缓冲区内容*/
j=read_byte（）;
i=read_byte（）;
i=（i<
<
4）&
0x7f;
s=（unsignedint）（j&
0x0f）;
//得到小数部分
s=（s*100）/16;
j=j>
4;
temper=i|j;
/*获取的温度放在temper中*/
/*====================================================================================================
InitializePIDStructure
=====================================================================================================*/
voidPIDInit（structPID*pp）
memset（pp,0,sizeof（structPID））;
//全部初始化为0
PID计算部分
unsignedintPIDCalc（structPID*pp,unsignedintNextPoint）
unsignedintdError,Error;
Error=pp->
SetPoint-NextPoint;
//偏差
pp->
SumError+=Error;
//积分
dError=pp->
LastError-pp->
PrevError;
//当前微分
PrevError=pp->
LastError;
LastError=Error;
return（pp->
Proportion*Error//比例项
+pp->
Integral*pp->
SumError//积分项
Derivative*dError）;
//微分项
温度比较处理子程序
voidcompare_temper（）
if（set_temper>
temper）//是否设置的温度大于实际温度
if（set_temper-temper>
1）//设置的温度比实际的温度是否是大于1度
{
high_time=100;
//如果是，则全速加热
low_time=0;
}
else//如果是在1度范围内，则运行PID计算
for（i=0;
10;
get_temper（）;
//获取温度
rin=s;
//ReadInput
rout=PIDCalc（&
spid,rin）;
//PerformPIDInteration
if（high_time<
=100）
high_time=（unsignedchar）（rout/800）;
else
low_time=（100-high_time）;
elseif（set_temper<
=temper）
if（temper-set_temper>
0）
high_time=0;
low_time=100;
100）
high_time=（unsignedchar）（rout/10000）;
//else
//{}
/*****************************************************
T0中断服务子程序，用于控制电平的翻转,40us*100=4ms周期
******************************************************/
voidserve_T0（）interrupt1using1
if（++count<
=（high_time））
output=1;
elseif（count<
output=0;
else
count=0;
TH0=0x2f;
TL0=0xe0;
串行口中断服务程序，用于上位机通讯
voidserve_sio（）interrupt4using2
/*EA=0;
RI=0;
i=SBUF;
if（i==2）
while（RI==0）{}
set_temper=SBUF;
SBUF=0x02;
while（TI==0）{}
TI=0;
elseif（i==3）
SBUF=temper;
*/
voiddisp_1（unsignedchardisp_num1[6]）
unsignedcharn,a,m;
for（n=0;
n<
6;
n++）
//k=disp_num1[n];
for（a=0;
a<
a++）
clk=0;
m=（disp_num1[n]&
1）;
disp_num1[n]=disp_num1[n]>
if（m==1）
data1=1;
data1=0;
clk=1;
显示子程序
功能：
将占空比温度转化为单个字符，显示占空比和测得到的温度
voiddisplay（）
unsignedcharcodenumber[]={0xfc,0x60,0xda,0xf2,0x66,0xb6,0xbe,0xe0,0xfe,0xf6};
unsignedchardisp_num[6];
unsignedintk,k1;
k=high_time;
k=k%1000;
k1=k/100;
if（k1==0）
disp_num[0]=0;
disp_num[0]=0x60;
k=k%100;
disp_num[1]=number[k/10];
disp_num[2]=number[k%10];
k=temper;
disp_num[3]=number[k/10];
disp_num[4]=number[k%10]+1;
disp_num[5]=number[s/10];
disp_1（disp_num）;
主程序
voidmain（）
unsignedcharz;
unsignedchara,b,flag_2=1,count1=0;
unsignedcharphil[]={2,0xce,0x6e,0x60,0x1c,2};
TMOD=0x21;
TL0=0x40;
SCON=0x50;
PCON=0x00;
TH1=0xfd;
TL1=0xfd;
PS=1;
EX1=0;
ET0=1;
ES=1;
TR0=1;
TR1=1;
high_time=50;
low_time=50;
PIDInit（&
spid）;
//InitializeStructure
spid.Proportion=10;
//SetPIDCoefficients比例常数ProportionalConst
spid.Integral=8;
//积分常数IntegralConst
spid.Derivative=6;
//微分常数DerivativeConst
spid.SetPoint=100;
//SetPIDSetpoint设定目标DesiredValue
while
（1）
if（plus==0）
for（a=0;
5;
for（b=0;
b<
102;
b++）{}
set_temper++;
flag=0;
elseif（subs==0）
if（subs==0）
set_temper--;
flag=0;
elseif（stop==0）
for（b=0;
if（stop==0）
break;
b=temper;
if（flag_2==1）
a=b;
if（（abs（a-b））>
5）
temper=a;
temper=b;
a=temper;
flag_2=0;
if（++count1>
30）
display（）;
count1=0;
compare_temper（）;
z=1;
if（stop==0）
disp_1（phil）;
//break;
}
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