基于A(yíng)DUC7026的PID算法在基站功率控制中的應用

　　圖5 改變期望輸出功率后的變化曲線(xiàn)(位置式PID算法)

　　圖6 增量式PID算法流程圖

　　對應圖6算法流程圖，PID控制部分實(shí)現程序如下：

　　ActualOutputPower = 25*(float)ADCForwardPowerResult/1024-43;

　　Error = SetOutputPower - ActualOutputPower;

　　DeltaAttenuation = Proportion*(Error-LastError) + Integral*Error +

　　Derivative*(Error-2*LastError + PrevError);

　　Attenuation = DeltaAttenuation + LastAttenuation;

　　DACVoltageValue = (float)(Attenuation*3/31 + 3.887);

　　SetDACValue = (unsigned int)(DACVoltageValue*4096/2.5);

　　PrevError = LastError;

　　LastError = Error;

　　LastAttenuation = Attenuation;

　　這里，DACVoltageValue的值由可調衰減器的傳遞函數決定，實(shí)際程序中給出的參數是經(jīng)系統線(xiàn)性校正后的參數。理想情況下，假設可調衰減器的傳遞函數為：衰減量=k*控制電壓+b，則DAC的輸出應為式(8)所示。

(8)

　　圖7所示為采用增量式PID算法，在系統輸出功率為-1dBm時(shí)，調整其輸出功率為-10dBm的實(shí)測曲線(xiàn)。

　　圖7 改變期望輸出功率后的變化曲線(xiàn)(增量式PID算法)

　　5.結論

　　由前面的測試結果可見(jiàn)，在同樣的測試條件下，采用位置式PID算法的時(shí)候會(huì )出現過(guò)沖的情況，增量式控制雖然只是算法上作了一點(diǎn)改進(jìn)，卻避免了這種情況的發(fā)生。且由于計算機輸出增量，所以誤動(dòng)作時(shí)影響小，必要時(shí)可用邏輯判斷的方法去掉。算式中不需要累加，控制增量 的確定僅與最近幾次的采樣值有關(guān)，所以較容易通過(guò)加權處理而獲得比較好的控制效果。因此，建議采用增量式PID算法來(lái)實(shí)現基站功率的穩定控制。