单片机PID控制.doc

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经典PID调节，恒温控制。

2009-08-1120:

37#include

#include

#include

#include

structPID{

unsignedintSetPoint;//设定目标DesiredValue

unsignedintProportion;//比例常数ProportionalConst

unsignedintIntegral;//积分常数IntegralConst

unsignedintDerivative;//微分常数DerivativeConst

unsignedintLastError;//Error[-1]

unsignedintPrevError;//Error[-2]

unsignedintSumError;//SumsofErrors

};

structPIDspid;//PIDControlStructure

unsignedintrout;//PIDResponse（Output）

unsignedintrin;//PIDFeedback（Input）

sbitdata1=P1^0;

sbitclk=P1^1;

sbitplus=P2^0;

sbitsubs=P2^1;

sbitstop=P2^2;

sbitoutput=P3^4;

sbitDQ=P3^3;

unsignedcharflag,flag_1=0;

unsignedcharhigh_time,low_time,count=0;//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;n

for（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*/

DQ=1;/*释放DQ总线*/

_nop_（）;

_nop_（）;

EA=1;

}

/***********************************************************

写一字节数据子程序

***********************************************************/

voidwrite_byte（unsignedcharval）

{

unsignedchari;

unsignedchartemp;

EA=0;

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*/

_nop_（）;

_nop_（）;

DQ=1;/*释放总线*/

for（i=0;i<2;i++）{}

value_bit=DQ;

EA=1;

return（value_bit）;

}

/***********************************************************

读一字节数据子程序

***********************************************************/

unsignedcharread_byte（）

{

unsignedchari,value=0;

EA=0;

for（i=0;i<8;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*/

}

EA=1;

return（value）;

}

/***********************************************************

复位子程序

***********************************************************/

unsignedcharreset（）

{

unsignedcharpresence;

EA=0;

DQ=0;/*拉低DQ总线开始复位*/

delay（30）;/*保持低电平480us*/

DQ=1;/*释放总线*/

delay（3）;

presence=DQ;/*获取应答信号*/

delay（28）;/*延时以完成整个时序*/

EA=1;

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*/

write_byte（i）;

delay（180）;/*延时*/

do

{

i=reset（）;/*复位*/

}while（i!

=0）;

i=0xcc;/*设备定位*/

write_byte（i）;

i=0xbe;/*读出缓冲区内容*/

write_byte（i）;

j=read_byte（）;

i=read_byte（）;

i=（i<<4）&0x7f;

s=（unsignedint）（j&0x0f）;

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））;

}

/*====================================================================================================

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

pp->PrevError=pp->LastError;

pp->LastError=Error;

return（pp->Proportion*Error//比例项

+pp->Integral*pp->SumEror//积分项

+pp->Derivative*dError）;//微分项

}

/***********************************************************

温度比较处理子程序

***********************************************************/

compare_temper（）

{

unsignedchari;

if（set_temper>temper）

{

if（set_temper-temper>1）