使用单片机进行温度控制

2020-01-20 18:55发布

最近因为工作的原因,接触到了温度控制,读了我之前的哥们做的温控产品源代码,奈何无所得(限于某些方面的原因,不方便详细说明,大家应该都懂的,呵呵),查了网上的资料,大多是使用PID法进行控制,于是恨下心来,钻研了一段时间PID心法,不过总是不得其门而入,万般无奈之下,另辟蹊径得到了一种控温方法,效果也还可以,现发出来与大家分享一下(实际使用Atmel mega128单片机,18B20芯片,固态继电器,但未使用pwm专用端口,因此只要资源足够,51单片机也是完全可以实现的,但未验证):


(原文件名:MyHeatControlChart.JPG)
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23条回答
coleyao
1楼-- · 2020-01-21 00:13
回复【楼主位】coleyao
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PID控制我最近也算花点时间看了一下,老实说,控温效果效果很一般,按照之前的高人的代码实践,没发现控温精度多高,倒是发现一堆烦人的事情:控制切入点不同,控温效果也不一样,实际的系统很难保证每次在同一个控温点切入的,比如断电后重新运行;原先PID设立了两个上下限,可能是我水平太差,不懂怎么找最佳PID周期,经常系统超下限,导致控温效果不佳。这些细节原先的那些高手都没解释清楚,不知道是否是担心解释的太清楚了助长了我们这些后人懒惰的风气,呵呵。有真正的高手请告诉一声如何解决以上问题,否则我真没信心再搞PID控温了!
iokou
2楼-- · 2020-01-21 02:00
 精彩回答 2  元偷偷看……
coleyao
3楼-- · 2020-01-21 05:43
回复【2楼】iokou  
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与整定无关,系数都已经整定好了,自整定应该解决不了这些问题,按照我的理解,自整定是为了解决系统参数变化的问题,而不是初始状态
summarize
4楼-- · 2020-01-21 08:01
回复【楼主位】coleyao
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另辟蹊径得到了一种控温方法

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可具体说下么?
coleyao
5楼-- · 2020-01-21 11:47
回复【4楼】summarize  
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终于有人感兴趣了,我以为大家都不关心呢!讲个大概吧,其实大家都知道的是,精确控温有两种方式,一种是我一开始的思路,在某个温度点,加热功率在不考试参数变化的时候是与温度对应的,实验得到一个曲线然后算出将曲线设法转成直线,求对应的线性函数,就可以得到控温需要的参数了,缺点是实验时间长,精度可以较高,但可能程序也要复杂一点;令另外就是过程调节法,累似于pid调节,我说的另辟蹊径是过程调节法,不用整定,也不管初始条件,我今天把参数略微改动一下,精度从正付零点三变成正付零点一五了,而且升温速度和过冲均无多大影响。
hanhai
6楼-- · 2020-01-21 12:35
回复【1楼】coleyao
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PID算法在温度控制方面确实使用的很多,至于精度问题,呵呵,我也是想得到高精度才使用的。pid的输入是实际测量值与设定值之间的偏差,对这个偏差进行比例,积分,微分三种运算,得出一个控制量,用这个控制量去控制被控对象,然后再把控制结果反馈回来在进行循环。其实这种算法不用pid也是可以实现的(个人认为),只是貌似没有那么专业而已。。。
而且最近一段时间的接触,让我深刻体会到了pid中输出结果与被控对象之间的映射问题之深奥,这个关系实在是太难找了。。。好不容易问了同学,请教了网络高手,现在才稍微有点眉目。所以要学好pid实在是不是容易的事情。。。
给你一个网址,介绍了pid输出与被控对象的一些关系,希望对你有帮助。。http://blog.21ic.com/user1/3407/archives/2011/85193.html

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