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我在做基于增量式PID控制算法的恒溫控制系統(tǒng),請問PID算法的輸出值怎么用?

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發(fā)布時間: 2022-5-15 10:03

正文摘要:

我在做基于增量式PID控制算法的恒溫控制系統(tǒng),請問PID算法的輸出值怎么用?用在什么地方?維持溫度恒定的相關代碼怎么編寫?

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ID:161164 發(fā)表于 2022-5-19 00:07
Hephaestus 發(fā)表于 2022-5-18 21:07
你的回答都自相矛盾,帶過零的固態(tài)繼電器根本控制不了10ms的周期內通電多久,只能控制有多少個10ms導通, ...

你說的得對,大意了,上班摸沒想清楚就回了
因為是加熱冷卻系統(tǒng),慣性很大
帶過零的固態(tài)繼電器可以控制1秒內通過多少個半波(0~100)來達到PID控制
ID:883242 發(fā)表于 2022-5-18 21:07
lkc8210 發(fā)表于 2022-5-17 10:39
可以改用固態(tài)繼電器(帶過零),使用方法差不多,但可以高速通斷
PID的輸出可以當作是一個通斷時間百分比 ...

你的回答都自相矛盾,帶過零的固態(tài)繼電器根本控制不了10ms的周期內通電多久,只能控制有多少個10ms導通,有多少個10ms關斷。
ID:688211 發(fā)表于 2022-5-18 18:56
lkc8210 發(fā)表于 2022-5-18 10:26
而且想要系統(tǒng)穩(wěn)定,這開關時間一定要短
所以在實操中會選固態(tài)繼電器(普通繼電器在高頻開關時觸點會很快損 ...

多謝前輩指點。我只做仿真。
ID:161164 發(fā)表于 2022-5-18 10:26
而且想要系統(tǒng)穩(wěn)定,這開關時間一定要短
所以在實操中會選固態(tài)繼電器(普通繼電器在高頻開關時觸點會很快損壞)
但你現(xiàn)在是仿真,繼電器不存在損耗,而且proteus也沒有固態(tài)繼電器模型
如果你是交仿真作業(yè)的話,建議在繼電器上示意這是固態(tài)繼電器
如果你是交實物作業(yè)的話,一定要固態(tài)繼電器,否則很大機會不及格
ID:161164 發(fā)表于 2022-5-18 10:14
吳鉤霜雪 發(fā)表于 2022-5-17 21:09
增量式PID控制算公式里的偏差單位是攝氏度,各系數(shù)中包含時間單位,為什么算法公式最終計算出的值是跟時 ...

因為計算出來的值是與控制方式相關的
如果你控制的是電壓型器件,計算出來的值就是電壓(如0~10V)
如果你控制的是電流型器件,計算出來的值就是電流(如4~20mA)
如果你控制的是功率型器件,計算出來的值就是功率
你現(xiàn)在要控制的是繼電器,只有開和關
但PID輸出的是模擬量
想要把模擬量轉為開關量的簡單方法就是PWM
所以你算出來的就是時間相關的
ID:883242 發(fā)表于 2022-5-17 22:48
吳鉤霜雪 發(fā)表于 2022-5-17 21:09
增量式PID控制算公式里的偏差單位是攝氏度,各系數(shù)中包含時間單位,為什么算法公式最終計算出的值是跟時 ...

既然你已經知道Ki、Kd這兩個參數(shù)里面包含時間單位,那么為什么要問“為什么算法公式最終計算出的值是跟時間或者周期有關?”這個問題???
ID:1026496 發(fā)表于 2022-5-17 21:40
可以參考 論壇的 開源焊臺代碼
ID:94031 發(fā)表于 2022-5-17 19:40
根據你畫的圖,用18b20測溫,溫度低于給定溫度用加熱器加熱,高于給定溫度用制冷片降溫,這個系統(tǒng)用脈寬調制(PWM)執(zhí)行比較好,增量式PID控制算法的輸出值應該是在一個周期(比如1秒)中打開加熱器或制冷器時間的增量。
ID:883242 發(fā)表于 2022-5-17 19:03
吳鉤霜雪 發(fā)表于 2022-5-17 18:42
我用增量式PID控制算法實現(xiàn)溫度控制,大概怎么編寫程序?算法的輸出值又該怎么用?它是一個時間值嗎?為 ...

§9.7就是怎么編寫程序,你連書看都不看?
ID:688211 發(fā)表于 2022-5-17 18:42
Hephaestus 發(fā)表于 2022-5-17 15:00
看此書9.3~9.7章,9.6可以跳過不看。如果還有什么問題,到論壇上問我。

另外,鄙視下某些只會可控硅調 ...

我用增量式PID控制算法實現(xiàn)溫度控制,大概怎么編寫程序?算法的輸出值又該怎么用?它是一個時間值嗎?為什么?
ID:883242 發(fā)表于 2022-5-17 16:22
吳鉤霜雪 發(fā)表于 2022-5-17 16:00
照您的意思是說,我就不選用可控硅電路了?
我現(xiàn)在還是用那個普通繼電器好,還是用固態(tài)繼電器好?如果用 ...

你要做成實物,固態(tài)繼電器壽命長的優(yōu)點才有意義。如果只是仿真,就用普通繼電器好了,跟固態(tài)的一模一樣完全沒有任何區(qū)別。
ID:688211 發(fā)表于 2022-5-17 16:00
Hephaestus 發(fā)表于 2022-5-17 15:34
你又不是做產品,意思一下就行了,什么都好。

照您的意思是說,我就不選用可控硅電路了?
我現(xiàn)在還是用那個普通繼電器好,還是用固態(tài)繼電器好?如果用固態(tài)繼電器,在Proteus里如何找到它呢?
ID:883242 發(fā)表于 2022-5-17 15:34

你又不是做產品,意思一下就行了,什么都好。
ID:161164 發(fā)表于 2022-5-17 15:23
吳鉤霜雪 發(fā)表于 2022-5-17 14:15
我那個圖上是普通繼電器嗎?

對~
普通繼電器有線圈
固態(tài)繼電器是內部集成了可控硅
ID:688211 發(fā)表于 2022-5-17 15:07
Hephaestus 發(fā)表于 2022-5-17 15:00
看此書9.3~9.7章,9.6可以跳過不看。如果還有什么問題,到論壇上問我。

另外,鄙視下某些只會可控硅調 ...

對于我這次設計,選繼電器好還是可控硅好?
ID:883242 發(fā)表于 2022-5-17 15:00
Microcontroller Based Temperature Monitoring &amp; Control, Elsevier (2002).pdf (7.42 MB, 下載次數(shù): 54)
看此書9.3~9.7章,9.6可以跳過不看。如果還有什么問題,到論壇上問我。

另外,鄙視下某些只會可控硅調角的小白,這種方式干擾很強,能不用就要盡量避免使用。加熱系統(tǒng)熱慣性很大,如果要用可控硅,可以過零調功,避免電流突變產生的電磁干擾。
ID:688211 發(fā)表于 2022-5-17 14:15
lkc8210 發(fā)表于 2022-5-17 10:39
可以改用固態(tài)繼電器(帶過零),使用方法差不多,但可以高速通斷
PID的輸出可以當作是一個通斷時間百分比 ...

我那個圖上是普通繼電器嗎?
ID:161164 發(fā)表于 2022-5-17 10:39
吳鉤霜雪 發(fā)表于 2022-5-16 17:13
任務書上說要設計溫度控制算法,所以我必須得用到控制算法。我是參考人家的文檔(基于PID的恒溫控制系統(tǒng)) ...

可以改用固態(tài)繼電器(帶過零),使用方法差不多,但可以高速通斷
PID的輸出可以當作是一個通斷時間百分比,如在10ms的周期內通電多久
ID:123289 發(fā)表于 2022-5-17 09:57
可控硅電路有個好處就是導通角決定電壓,也即決定加熱的能量大小。
所以,控制導通角(時間)就控制了溫度。
控制思想:
給出一個控制角TR,采回溫度值,與目標值進行比較得到差值DT:
相同:保持TR。
小了:減小觸發(fā)角,即增大電壓。
大了:增小觸發(fā)角,即增大電壓。
你可以用PID,完成這個控制思想。
ID:688211 發(fā)表于 2022-5-16 17:13
yzwzfyz 發(fā)表于 2022-5-16 11:17
開關量控制的加熱器,用PID控制不是太好的,建議改成可控硅之類的連續(xù)量控制電路。

你先不要考濾PID,就 ...

任務書上說要設計溫度控制算法,所以我必須得用到控制算法。我是參考人家的文檔(基于PID的恒溫控制系統(tǒng))做的,他是用的可控硅驅動加熱器和制冷器的電路。我現(xiàn)在一定要改成他那樣的可控硅電路嗎?
ID:688211 發(fā)表于 2022-5-16 15:03
yzwzfyz 發(fā)表于 2022-5-16 11:17
開關量控制的加熱器,用PID控制不是太好的,建議改成可控硅之類的連續(xù)量控制電路。

你先不要考濾PID,就 ...

多謝前輩指點。
我明明是電子信息工程專業(yè)的,不學電力電子技術、繼電器等強電和自動控制原理,那位指導非要定這個設計高低溫測試箱的課題,前幾天給他看了我寫的文檔他居然沒給我指出來,這學期一句指導都不給,問他也是回答的含含糊糊。
我在網上看到繼電器和可控硅兩種驅動電路,覺得繼電器更好理解,就直接拿來用了,沒想到......。
我現(xiàn)在該怎么辦?
ID:879348 發(fā)表于 2022-5-16 11:41
繼電器沒必要PID,相反要設置一個區(qū)間,防止頻繁動作
ID:123289 發(fā)表于 2022-5-16 11:17
開關量控制的加熱器,用PID控制不是太好的,建議改成可控硅之類的連續(xù)量控制電路。

你先不要考濾PID,就設計的這個加熱模式,如何給出控制信號。
0加熱,1 停止。
加多久?停止多久?就是你要得到的達案。
分得細,繼電器不停也開、關,時間不長,觸點就完完了。
分得粗,控制精度就差。
人所不及,寫個程序,美其名曰【PID】,又能何如。
ID:688211 發(fā)表于 2022-5-15 20:31
希望提供參考代碼

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