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標題: 急用，求單片機C編程，用STC89C52單片機實現直流電機的PID控制。通過PWM控制電機。... [打印本頁]

作者: hzz156077851 時間: 2013-5-20 12:39
標題: 急用，求單片機C編程，用STC89C52單片機實現直流電機的PID控制。通過PWM控制電機。...
本帖最后由 hzz156077851 于 2013-5-20 13:26 編輯

以下是我編好的調試好的可用的測速及顯示模塊，需要在此基礎上加上PID調速模塊。
要求如下:直流電機增量式PID的速度閉環控制。通過光電傳感器回饋的脈沖（電機沒轉得到2脈沖）測得當前的電機轉速，通過PID調節得到當前的輸出PWM占空比。4位的7段碼LCD顯示當前速度。PID參數可我自己根據電機特性調整。（目前測速和顯示程序已經編寫好）

我的聯系QQ:156077851，電話：15249237747
程序編寫要求：
測速和顯示程序已經編好了，需要在此基礎上實現直流電機的PID閉環調速。是基于STC89C52單片機的程序。
不需要仿真和電路圖。

直流電機使用L298實現PWM調速的。由于單片機上沒有按鍵，要用循環語句讓電機以一個速度恒定的運行8秒，8秒后通過軟件讓電機轉速增加一次并通過PID調速讓其穩定在設定的轉速值（即軟件里面已經事先通過循環語句（或table語句）寫好的轉速設定值）附近，然后再運行個8秒之后電機速度再增加一次，如此直到增加9次后電機停止運行。整個過程直流電機通過軟件實現PWM調速的。電機設定的轉速分別為40,50,60,70,80,90,100,110,120r/s,每個速度各運行8秒。
至于P I D的參數KP（比例系數）  KI（積分系數）  KD（微分系數）參數的設定我自己通過實驗調試，說是PID調速，其實我們老師要求我們只要用PI調速就可以了。所以微分環節可以不用。

電機的轉速范圍在40-130r/s之間把，別太高，也別低于40，不然電機轉不動；

L298N:
en1:表示直流電機的使能端當值為1（高電平）時有效，接在了單片機的P1.2引腳；
zhen1:表示直流電機的正轉信號輸出端，當值為1（高電平）時有效，接在了單片機的P1.0引腳；
fan1：表示直流電機的反轉信號輸出端，當值為1（高電平）時有效，接在了單片機的P1.1引腳；
光電測速傳感器的脈沖信號輸出端接的是P3.5引腳；
PWM一個周期是20ms;

下面是已經編好的測試通過的可以測速和顯示速度的程序：
#include <REG52.H>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define ulong unsigned long
uchar a,b,c,d;
#define LED_DAT P0
sbit pin_SpeedSenser = P3^5; //速度傳感器脈沖信號輸出端接在T1上
#define TIME_CYLC 100 //12M晶振，定時器10ms 中斷一次我們1秒計算一次轉速,1000ms/10ms = 100
#define PLUS_PER 2 //碼盤的齒數，這里假定碼盤上有2個齒，即傳感器檢測到2個脈沖，認為1圈
#define K 1.0 //校準系數
sbit zhen1=P1^0;
sbit fan1=P1^1;
sbit en1=P1^2;

uchar code loops[] = {0x7f,0xbf,0xdf,0xef};       //定義顯示位控制驅動碼
uchar code table[]={0x14,0xd7,0x4c,0x45,0x87,0x25,0x24,0x57,0x04,0x05};       // 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 7段碼表，這個單片機開發板上的LED數碼管的接法和一般的有點不一樣，這個表是正確的，已經測試過了

uint Tcounter = 0; //時間計數器
bit Flag_Fresh = 0; // 刷新標志
bit Flag_clac = 0; //計算轉速標志
bit Flag_Err = 0; //超量程標志
//在數碼管上顯示一個四位數
void DisplayFresh();

//計算轉速，并把結果放入數碼管緩沖區
void ClacSpeed();

//初始化定時器
void init_timer();

//延時函數
void Delay(uint ms);

void it_timer0() interrupt 1 //定時器0中斷的響應函數
{
TF0 = 0;    //定時器 T0用于數碼管的動態刷新
TH0 = 0xD8;          //初始化
TL0 = 0xF0;
Flag_Fresh = 1;
Tcounter++;
if(Tcounter>TIME_CYLC)
{
Flag_clac = 1;//周期到，該重新計算轉速了
}
}
void it_timer1() interrupt 3 //中斷地址是0x001b
{
TF1 = 0; //定時器T1用于單位時間內收到的脈沖數,要速度不是很快，T1永遠不會益處
Flag_Err = 1; //如果速度很高，我們應考慮另外一種測速方法：脈沖寬度算轉速
}

void main(void)
{
init_timer();
while(1)
{
  zhen1=1;
  fan1=0;
  en1=1;
  Delay(30);
  en1=0;
  Delay(170);

if(Flag_Fresh)
{
Flag_Fresh = 0;
DisplayFresh(); // 定時刷新數碼管顯示
}

if(Flag_clac)
{
         Flag_clac = 0;
         ClacSpeed(); //計算轉速，并把結果放入數碼管緩沖區
         Tcounter = 0;//周期定時清零
         TH1=TL1 = 0x00;//脈沖計數清零
}
if(Flag_Err)       //超量程處理
{
         //數碼管顯示字母'EEEE',開機時初始化為0000
         a = 0x2c;
         b = 0x2c;
         c = 0x2c;
         d = 0x2c;
while(1)
{
   DisplayFresh();//等待復位,不再測速
}
}
}
}

//在數碼管上顯示一個四位數
void DisplayFresh()
{
      P2 =loops[0] ;
      LED_DAT = table[a];
      Delay(20);
      P2 =loops[1] ;
      LED_DAT = table;
      Delay(20);
      P2 =loops[2] ;
      LED_DAT = table[c];
      Delay(20);
      P2 =loops[3] ;
      LED_DAT = table[d];
      Delay(20);
}

//計算轉速，并把結果放入數碼管緩沖區
void ClacSpeed()
{
      uint speed ;
      ulong PlusCounter;
      PlusCounter = TH1*256 + TL1;
      speed = K*(PlusCounter/PLUS_PER);//K是校準系數，如速度不準，調節K的大小
      a = (speed/1000)%10;
      b = (speed/100)%10;
      c = (speed/10)%10;
      d = speed%10;
}

void init_timer()                //初始化
{
      TMOD = 0x51; //定時10毫秒,TOT1選擇軟件門方式1,T0定時，T1計數，96頁可查
      TH0 = 0xD8;          //T0初始化
      TL0 = 0xF0;
      ET0=1;                   //T0中斷允許
      EA=1;             //T0中斷
      TR0=1;             //TO運行
      TH1 = 0x00;          //T1初始化
      TL1 = 0x00;
      ET1=1;                   //T1中斷允許
      TR1=1;             //T1運行
      zhen1=1;
      fan1=0;
}

void Delay(uint ms)             //0.1ms延時函數
{
uchar x,y;
for(x=ms;x>0;x--)
for(y=11;y>0;y--);
}

作者: 朗朗繁星 時間: 2013-8-7 19:51
學習學習

作者: jinchouxing 時間: 2013-10-3 15:03
看過了

作者: HiMing 時間: 2017-5-28 14:58
樓主解決了嗎？這個跟我的畢設一樣

作者: neostrata 時間: 2017-7-14 23:55
數碼管顯示字母'EEEE' 錯誤解決了嗎？

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