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基于ARM的智能PID控制系統

  • 資源大小:5036 K
  • 上傳時間: 2013-08-01
  • 上傳用戶:tiebob
  • 資源積分:2 下載積分
  • 標      簽: ARM PID 控制系統

資 源 簡 介

比例-積分-微分(PID)是過程控制中最常用的一種控制算法。算法簡單而且容易理解,應用十分廣泛。但由于應用領域的不同,功能上差別很大,系統的控制要求及關心的控制對象也不相同。數字PID控制比連續PID控制更為優越,因為計算機程序的靈活性,很容易克服連續PID控制中存在的問題,經修正而得到更完善的數字PID算法。本文以三相全控整流橋阻性負載為實際電路,控制主電路電壓,旨在提出一種智能數字PID控制系統的設計思路,并給出了詳細的硬件設計及初步軟件設計思路。 PID控制系統采用高性能、低功耗的ARM微處理器S3C44BO作為核心處理單元,內部的10位ADC作為信號采集模塊,采用了矩陣鍵盤和640*480的液晶作為人機接口;串口作為通信模塊實現了上位機的監控。采用芯片內部自帶的PWM模塊,輸出16M Hz PWM信號并經過一階低通濾波器得到0~5V的控制信號用于觸發主電路控制器,實現PID整定。 軟件方面,分析和研究了uC/OSⅡ的內核源碼,實現了其在32位微處理器上的移植,作為管理各個子程序執行的系統軟件。選用了圖形處理軟件uC/GUI用于完成LCD顯示及控制。PID算法采用了增量式數字PID算法,采用規一化算法進行參數選取。上位機部分采用了C#語言進行編寫。另外,采用了RTC(Real Time Clock)作為系統時鐘,可以實現系統的定時運行、定時模式切換等。在上位機上也可以方便的控制程序的執行,實現遠程監控。 在論文的最后詳細的介紹了智能PID控制系統在三相全控橋主電路中的具體應用。總結了調試中遇到的問題,對今后工作中需要進一步改善和探索的地方進行了展望。

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