我目前正在研究温度控制器。
我有一个 Temperature_PID() 函数,它返回操纵变量(这是 P、I 和 D 项的总和),但我该如何处理这个输出?
温度由 PWM 控制,因此 0% 占空比 = 加热器关闭,100% 占空比 = 加热器开启。
到目前为止我试过
Duty_Cycle += Temperature_PID();
if(Duty_Cycle > 100) Duty_Cycle = 100;
else if(Duty_Cycle < 0) Duty_Cycle = 0;
这对我不起作用,因为 I 术语基本上使这个系统非常不稳定。想象一下整合一个区域,添加另一个小数据点,然后再次整合该区域,然后将它们相加。一遍又一遍。这意味着每个数据点都会使这种控制方案成倍恶化。
我想尝试的另一件事是
Duty_Cycle = Expected_Duty_Cycle + Temperature_PID();
其中 Expected_Duty_Cycle 是控制器达到稳定点且 Temperature_PID() 为 0 时应设置的温度。但是,这也不起作用,因为 Expected_Duty_Cycle 将始终根据加热器的条件而变化,例如不同的天气.
所以我的问题是我到底该怎么处理 PID 的输出?我不明白如何根据 PID 输出分配占空比。理想情况下,这将保持 100% 的占空比,直到温度几乎达到设定点并开始下降到较低的占空比。但是使用我的第一种方法(我的增益设置为零)它只是在它已经过冲后才开始降低占空比。
这是我的第一篇文章。希望我能找到我的答案。谢谢你的堆栈溢出。
编辑:这是我的 PID 函数。
double TempCtrl_PID(PID_Data *pid)
{
Thermo_Data tc;
double error, pTerm, iTerm, dTerm;
Thermo_Read(CHIP_TC1, &tc);
pid->last_pv = pid->pv;
pid->pv = Thermo_Temperature(&tc);
error = pid->sp - pid->pv;
if(error/pid->sp < 0.1)
pid->err_sum += error;
pTerm = pid->kp * error;
iTerm = pid->ki * pid->err_sum;
dTerm = pid->kd * (pid->last_pv - pid->pv);
return pTerm + iTerm + dTerm;
}
编辑 2:以前从未使用过,所以如果链接损坏,请告诉我。 https://picasaweb.google.com/113881440334423462633/January302013
抱歉,当我尝试重命名轴或标题时,Excel 崩溃了。注意:系统中还没有风扇,所以我不能尽可能快地冷却加热器,所以与上面相比,它在设定点以下花费的时间很少。第一张图是一个简单的开关控制器。第二张图是我的 PD 控制器。正如您所看到的,温度降低需要更长的时间,因为它不会在温度过冲之前减去,它会等到温度过冲后再从占空比中减去,而且这样做太慢了。我究竟如何告诉我的控制器在达到最高温度之前降低占空比?