基于DSl8820的溫控系統冷熱調節設計
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PID算法由積分分離PID算法實(shí)現，采用積分分離的方法，在被控量開(kāi)始監控時(shí)取消積分作用，在溫度值接近目標值時(shí)才產(chǎn)生積分作用，有效降低系統啟、停次數頻繁給系統帶來(lái)的振蕩。積分分離PID算法為：
式中，Y(K)為溫度的目標設定值，C(K)為經(jīng)數字濾波后的溫度測量值，△Y為設定的最大允許偏差值。根據此算法思想可用匯編語(yǔ)言編程實(shí)現積分分離PID算法。
DSl8820控制子程序按照DSl8820的通信協(xié)議編制，包括DSl8820初始化，DSl8820讀、寫(xiě)控制子程序，分別按照相應的規則說(shuō)明進(jìn)行編程實(shí)現。
3．3 功能實(shí)現模塊
功能實(shí)現模塊包括溫度值設置、溫度顯示、固態(tài)繼電器通斷控制以及系統運行狀態(tài)顯示等子程序，其中在溫度顯示子程序中要完成各個(gè)位置段碼的調用、數碼管的選通以及數據總線(xiàn)的穩定(一般采用延時(shí)幾ms實(shí)現)。
4 系統調試
系統調試主要進(jìn)行PID參數的整定和溫度值的系統誤差校正。PID參數及系統其它參數的整定首先采用經(jīng)驗值，再逐個(gè)細調，以滿(mǎn)足控制精度要求。根據表3的實(shí)驗數據，利用MATLAB進(jìn)行一維曲線(xiàn)擬合，校正系統誤差，從而得到更準確的測量數據。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/163010.htm
MATLAB擬合過(guò)程和結果如圖5所示。圖5中“O”表示(檢測值，標準值)，“*”表示(檢測值，擬合值)，一維曲線(xiàn)擬合方程為：y=0．994 8x-O．399 6，經(jīng)數字濾波后的采樣值再采用此方程處理便可得到更為精確的測量值。
5 結束語(yǔ)
本文從應用角度出發(fā)，給出了溫控系統冷熱調節詳細的硬件和軟件設計，充分利用DSl8820單總線(xiàn)測溫的準確性和便捷性，并使用限速濾波、積分分離PID算法、MATLAB一維曲線(xiàn)擬合等方法來(lái)提高系統的可靠性和測量值的精確性。但信號傳輸線(xiàn)的抗干擾、鍵盤(pán)按鍵消抖等方面還不夠完善，而且采用MATLAB進(jìn)行處理的實(shí)驗數據采樣不夠充分，未考慮在測量過(guò)高或過(guò)低溫度時(shí)的溫度漂移情況，因此系統的設計有待進(jìn)一步的深入與完善。
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