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標(biāo)題: 用pid算法得到穩(wěn)定的溫度的方法 [打印本頁]
作者: xuwei    時(shí)間: 2015-6-13 01:40
標(biāo)題: 用pid算法得到穩(wěn)定的溫度的方法
計(jì)算公式：

計(jì)算公式有兩段，按照PID返回的誤差正數(shù)和負(fù)數(shù)進(jìn)行區(qū)分，如果是正，那么是高溫段，如果是負(fù)或0表示低溫段，用略微不同的公式計(jì)算如下：


低溫段：（溫度不足基準(zhǔn)點(diǎn)）


    pwm_adjust  =  pwm_criterion  + { pid_err  *  [(pwm_min - pwm_criterion ) /(temp_norma_ad - temp_min_ad)]  }



高溫段：（溫度超過基準(zhǔn)點(diǎn)）


    pwm_adjust  =  pwm_criterion  + { pid_err  *  [(pwm_max - pwm_criterion ) /(temp_norma_ad - temp_max_ad)]  }
核心思想：想要得到穩(wěn)定的溫度，必須有個期望的溫度值，無論控制加熱功率還是其他的方式，最終目的只有一個，那就是讓溫度停留在我們標(biāo)定的溫度點(diǎn)，理論上是這樣，
現(xiàn)實(shí)往往是這樣：我們設(shè)定一個溫度點(diǎn)，然后我們控制加熱功率方法來逼近這個點(diǎn)如果不夠那么加大功率補(bǔ)充溫度，如果足夠那么減小功率降溫，以達(dá)到我們想要的溫度，
所以現(xiàn)實(shí)中他必定是震蕩的，即一會高一會低，這個高和低都是相對于目標(biāo)溫度點(diǎn)來說的，如果按照PID理論來說這個P也就是比例就可以實(shí)現(xiàn)這樣的震蕩，震蕩是正常的，也是最初級的
也就是說系統(tǒng)中僅僅有一個比例控制就會震蕩，這個微分和積分就是為了消除這種周期的震蕩而產(chǎn)生的，這里我只用D來處理，分量不大，因?yàn)槲也荒芡耆忝靼姿那�，只是大概知到點(diǎn)趨勢。所以主要在系統(tǒng)中占統(tǒng)治地位的是比例閉環(huán)控制，到目前為止我只能提供如此的數(shù)學(xué)模型，比例我還明白的，但是微分項(xiàng)和積分項(xiàng)疊加后的就很難說了，因?yàn)槟蔷筒皇蔷�性系統(tǒng)，目前這個加上了微分項(xiàng)也不是純線性的，但是由于比例分量較大，所以這里還是可以使曲線很接近于線性，所以這個輸出函數(shù)就是如此了。網(wǎng)上大量例子，但是都是一個系統(tǒng)一個輸出函數(shù)
雖然PID算法一樣但是找到一個合適的輸出函數(shù)，絕非易事，系統(tǒng)和系統(tǒng)之間的差異太大了，所以我也是僅僅的參照了PID的計(jì)算部分。只是我轉(zhuǎn)化成了浮點(diǎn)運(yùn)算，對低端單片機(jī)來講浮點(diǎn)非常占空間和CPU時(shí)間，但是沒有辦法，我需要他計(jì)算浮點(diǎn)，別的也不會了。故而加大了系統(tǒng)開銷，做好一個東西絕對不是簡單的事情。至少對我來說是。剩下多部分時(shí)間是找這些點(diǎn)，定這些值。
需要大量的數(shù)據(jù)和測試。沒有辦法。我沒有辦法選擇。自整定的也有，但是那個更搞不明白了，還不如這個了，噯氣！！





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