基于msp430的温控系统
第一个是PID算法的改进,由于温度控制是一个只能加热不能制冷的控制,所以我们只用了PI。首先通过P让温度加到一个离设定温度较近的温度,然后利用I逼近设定温度。
本文引用地址: //m.amcfsurvey.com/article/201611/322848.htm程序如下:
void
{
e1=set_t-now_t;
uk=kp*e1+ki*e2+kd*e3;
//
e2=e1+e2;
e3=e1-e4;
e4=e1;
if(uk>speed)
uk=speed;
if(uk<0)
uk=0;
control_value=1-uk;
}
第二个是时间控制的线性算法
在时间控制中要求温度从40°均匀加热到60°,并且时间任意可设。
本程序实现的方法是:设定时间set_time是以s为单位,把40°到60°的这20°温差平均分成set_time份。然后在控制周期中,每一个周期让时间段time_m自加1,然后根据平均的公式算出该时间段应该达到的温度,公式如下:
因为控制时间输入set_time是以s为单位,而控制周期是100ms,所以上面要除以10。
具体的实现代码如下:
control_m_value=(float)time_m/set_time;
control_m_value=control_m_value/10;
control_m_value=40+20*control_m_value;
set_t=control_m_value;
pid();
CCR1=control_value*12000;
(1)传感器信号的采集、处理
(2)加热丝的PWM输出
(3)加热的温度和速度控制
(4)温控系统运行流程控制:程序初始化、温控的启动与结束、液晶显示模块控制
(5)温控信息显示与参数设定:状态显示、控制算法参数设定等
上面的几个能中,除了程序的初始化在主函数中执行,其他的各个部分都是在中断函数中执行的,其中键盘检测和数据输入是在键盘中断中执行,其他的数据采集、处理、控制等都是在定时器5ms中断中执行的。单片机平时处于低功耗模式,降低功耗。
程序的流程图如下:
图5
5、测试方法描述:(含模块与系统测试方法)
测试数据表格如下表1
V(参) |
|||
4.2V |
4V |
3.8V |
|
V+ |
117.20mv |
86.09mv |
81.45mv |
V- |
90.12mv |
111.84mv |
106.23mv |
ΔV |
26.98mv |
25.62mv |
24.9mv |
Vo |
3.872v |
3.682v |
3.573v |
(1)计算公式如下:
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