请教一个PID程序问题分析

pidout1=90 +   PIDcontrol(setjiaodu,jiaodu);        //pid算式这个90是哪里来的？具体指什么？

1. #include <reg52.h>
   
2. #include <intrins.H>
   
3. #include <math.H>
   
4. #include <stdio.h>   
   
5. #define     u8              unsigned char
   
6. #define     uchar          unsigned char
   
7. #define     uint           unsigned int
   
8. #define     u16           unsigned int
   
9. #define  uchar unsigned char
   
10. #define  uint unsigned int
    
11. typedef unsigned char  Uint8;       /* defined for unsigned 8-bits integer variable       无符号8位整型变量  */
    
12. typedef unsigned int   Uint16;      /* defined for unsigned 16-bits integer variable       无符号16位整型变量 */
    
13. typedef unsigned long  Uint32;      /* defined for unsigned 32-bits integer variable       无符号32位整型变量 */
    
14. 
    
15. sbit LCD_RS = P1^0;   //液晶1602  RS端口   
    
16. sbit LCD_RW = P1^1;   //液晶1602  RS端口         
    
17. sbit LCD_EP = P1^2;   //液晶1602  EN端口
    
18. sbit PWM_PIN0 = P2^0 ;
    
19. sbit PWM_PIN1 = P2^1 ;
    
20. int setjiaodu = 40;//占空比最大100 6 16
    
21. u16 pwm;//占空比最大100 6 16
    
22. 
    
23. sbit  Key_Set   = P1^3 ;
    
24. sbit  Key_Up    = P1^4 ;
    
25. sbit  Key_Dowm  = P1^5 ;
    
26. 
    
27. uchar code table[] = {":               "};      //设定速度初始化
    
28. uchar code table1[] = {"                "}; //  动态显示初始化
    
29. uchar n , i,x,table2[5],table3[5],ge,shi,bai,flag1,key1n,temp;
    
30. 
    
31. ///***********延时1MS程序***/
    
32. void  delay(uint z)
    
33. {  uint x,y;
    
34.    for(x=z;x>0;x--)
    
35.    for(y=80;y>0;y--);
    
36. 
    
37. }
    
38. 
    
39. float kp = 0.70;
    
40. float ki = 0.0005;
    
41. float kd = 0.001;
    
42. float ee,eeh,p;    //PID误差和误差累计
    
43. float pidout1,pidout2,pidout3;                  
    
44. float PIDcontrol( int  uset ,  int feedback)        //pid算式
    
45. {                                                                                                      
    
46.         float duk,D;   
    
47.         eeh=ee;  
    
48.     ee=uset*1.0-feedback*1.0;
    
49.     p += ee;   
    
50.     D = ee -eeh;
    
51.       duk=kp*ee+ki*p-kd*D;
    
52.     return duk;
    
53. }
    
54. 
    
55. 
    
56. 
    
57. /******液晶写命令************/
    
58. void  write_com(uchar com)
    
59. {     LCD_RS=0;
    
60.   
    
61.     P0=com    ;
    
62. //    delay(1);
    
63.     LCD_EP=1;
    
64.     delay(1);
    
65.     LCD_EP=0;
    
66. }
    
67. /*****************/
    
68. /********液晶写数据***********/
    
69. void  write_data(uchar  date)
    
70. {      LCD_RS=1;
    
71. 
    
72.     P0=date    ;
    
73. //delay(1);
    
74.     LCD_EP=1;
    
75.     delay(1);
    
76.     LCD_EP=0;
    
77. 
    
78. }
    
79. /*****************************/
    
80. /********显示动态速度数据*********/
    
81. void display_val(unsigned int zhuan)
    
82. {
    
83. 
    
84.   table2[0]=zhuan/10000+0x30;           //取万位   
    
85.   table2[1]=(zhuan%10000)/1000+0x30;   //取千位
    
86.   table2[2]=(zhuan%1000)/100+0x30;     //取百位
    
87.   table2[3]=(zhuan%100)/10+0x30;       //取十位   
    
88.   table2[4]=zhuan%10+0x30;              //取个位
    
89. 
    
90. //  write_com(0x80+0x40+7);
    
91. //   write_data(table2[0]);
    
92. //   write_com(0x80+0x40+8);
    
93. //    write_data(table2[1]);
    
94.    write_com(0x80+0x40+4);
    
95.    //write_data(table2[2]);
    
96.    //write_com(0x80+0x40+10);
    
97.    write_data(table2[3]);
    
98.    //write_com(0x80+0x40+11);
    
99.    write_data(table2[4]);         
    
100.      
     
101. }
     
102. void dis(int z,unsigned int zhua,int x,int y)
     
103. {
     
104.      
     
105.   table2[0]=zhua/10000+0x30;           //取万位   
     
106.   table2[1]=(zhua%10000)/1000+0x30;   //取千位
     
107.   table2[2]=(zhua%1000)/100+0x30;     //取百位
     
108.   table2[3]=(zhua%100)/10+0x30;       //取十位   
     
109.   table2[4]=zhua%10+0x30;              //取个位
     
110.     if(z==1)
     
111.   write_com(0x80+x);
     
112.     if(z==2)
     
113.   write_com(0x80+0x40+x);
     
114. //  write_data(table2[0]);
     
115.   //  write_data(table2[1]);
     
116.    write_data(table2[2]);
     
117.      if(y==1)
     
118.         write_data('.');
     
119.    write_data(table2[3]);
     
120. //         if(y==2)
     
121. //        write_data('.');
     
122.    write_data(table2[4]);
     
123.    write_com(0x80+16);   
     
124.            
     
125.      
     
126. }
     
127. void dis0(int z,int zhua,int x,int y)
     
128. {
     
129.         if(zhua>0)   
     
130.         {
     
131.             table2[0]=zhua/10000+0x30;           //取万位   
     
132.             table2[1]=' ';   //取千位
     
133.             table2[2]=(zhua%1000)/100+0x30;     //取百位
     
134.             table2[3]=(zhua%100)/10+0x30;       //取十位   
     
135.             table2[4]=zhua%10+0x30;              //取个位
     
136.             if(z==1)
     
137.             write_com(0x80+x);
     
138.             if(z==2)
     
139.             write_com(0x80+0x40+x-1);
     
140.             write_data(table2[1]);
     
141.             write_data(table2[2]);
     
142.             write_data(table2[3]);
     
143.             write_data(table2[4]);
     
144.             write_com(0x80+16);   
     
145.      }
     
146.   else   
     
147.     {
     
148.           zhua=abs(zhua);
     
149.           table2[0]=zhua/10000+0x30;           //取万位   
     
150.             table2[1]='-';   //取千位
     
151.             table2[2]=(zhua%1000)/100+0x30;
     
152.             table2[3]=(zhua%100)/10+0x30;       //取十位   
     
153.             table2[4]=zhua%10+0x30;              //取个位
     
154.             if(z==1)
     
155.             write_com(0x80+x);
     
156.             if(z==2)
     
157.             write_com(0x80+0x40+x-1);
     
158.             write_data(table2[1]);
     
159.              write_data(table2[2]);
     
160.              write_data(table2[3]);
     
161.             write_data(table2[4]);
     
162.              write_com(0x80+16);
     
163.     }        
     
164.      
     
165. }
     
166. 
     
167. /*--------------------------液晶初始化-----------------------------*/
     
168. void  init_lcd()
     
169. {     
     
170.         LCD_EP=0;
     
171.        write_com(0x38);
     
172.        write_com(0x08);
     
173.        write_com(0x06);  
     
174.        write_com(0x0c);
     
175.        write_com(0x01);
     
176. //初始化显示
     
177.     write_com(0x80+2);                     
     
178.     for(i=0;i<13;i++)
     
179.     {
     
180.         write_data(table[i]);                     
     
181.         delay(3);
     
182.     }
     
183.     write_com(0x80+0x40);                       
     
184.     for(i=0;i<14;i++)
     
185.     {
     
186.         write_data(table1[i]);                     
     
187.         delay(3);
     
188.     }  
     
189. 
     
190. }
     
191.     void PWMInit()
     
192. {
     
193. 
     
194.     TMOD|=0x01;         //模式设置，00000001，可见采用的是定时器0，工作与模式1（M1=0，M0=1）。
     
195.     TR0=1;             //打开定时器
     
196.     TH0=0Xff;         //定时器设置，每隔100微秒发起一次中断。
     
197.     TL0=0Xc1;
     
198.     ET0=1;             //开定时器0中断
     
199.     EA=1;             //开总中断   
     
200. }
     
201. 
     
202. 
     
203. sbit ADCS     = P2^4; //ADC0832 片选
     
204. sbit ADCLK  = P2^5; //ADC0832 时钟
     
205. sbit ADDI     = P2^6; //ADC0832 数据输入        /*因为单片机的管脚是双向的,且ADC0832的数据输入输出不同时进行,
     
206. sbit ADDO     = P2^6; //ADC0832 数据输出        /*为节省单片机引脚,简化电路所以输入输出连接在同一个引脚上
     
207. 
     
208. static unsigned char Adc0832(unsigned char channel)
     
209. {
     
210.     Uint8 i=0;
     
211.     Uint8 j;
     
212.     Uint16 dat=0;
     
213.     Uint8 ndat=0;
     
214.     Uint8  Vot=0;
     
215. 
     
216.     if(channel==0)channel=2;
     
217.     if(channel==1)channel=3;
     
218.     ADDI=1;
     
219.     _nop_();
     
220.     _nop_();
     
221.     ADCS=0;//拉低CS端
     
222.     _nop_();
     
223.     _nop_();
     
224.     ADCLK=1;//拉高CLK端
     
225.     _nop_();
     
226.     _nop_();
     
227.     ADCLK=0;//拉低CLK端,形成下降沿1
     
228.     _nop_();
     
229.     _nop_();
     
230.     ADCLK=1;//拉高CLK端
     
231.     ADDI=channel&0x1;
     
232.     _nop_();
     
233.     _nop_();
     
234.     ADCLK=0;//拉低CLK端,形成下降沿2
     
235.     _nop_();
     
236.     _nop_();
     
237.     ADCLK=1;//拉高CLK端
     
238.     ADDI=(channel>>1)&0x1;
     
239.     _nop_();
     
240.     _nop_();
     
241.     ADCLK=0;//拉低CLK端,形成下降沿3
     
242.     ADDI=1;//控制命令结束
     
243.     _nop_();
     
244.     _nop_();
     
245.     dat=0;
     
246.     for(i=0;i<8;i++)
     
247.     {
     
248.         dat|=ADDO;//收数据
     
249.         ADCLK=1;
     
250.         _nop_();
     
251.         _nop_();
     
252.         ADCLK=0;//形成一次时钟脉冲
     
253.         _nop_();
     
254.         _nop_();
     
255.         dat<<=1;
     
256.         if(i==7)dat|=ADDO;
     
257.     }
     
258.     for(i=0;i<8;i++)
     
259.     {
     
260.         j=0;
     
261.         j=j|ADDO;//收数据
     
262.         ADCLK=1;
     
263.         _nop_();
     
264.         _nop_();
     
265.         ADCLK=0;//形成一次时钟脉冲
     
266.         _nop_();
     
267.         _nop_();
     
268.         j=j<<7;
     
269.         ndat=ndat|j;
     
270.         if(i<7)ndat>>=1;
     
271.     }
     
272.     ADCS=1;//拉低CS端
     
273.     ADCLK=0;//拉低CLK端
     
274.     ADDO=1;//拉高数据端,回到初始状态
     
275.     dat<<=8;
     
276.     dat|=ndat;
     
277. 
     
278.     return(dat);            //return ad data
     
279. }
     
280. 
     
281. Uint16 ReadAdc(unsigned char channel,unsigned int Number)//channel为通道 Number为输出值最大值
     
282. {
     
283.     Uint8 Read_AD;
     
284.     Uint16        AdResult;
     
285.     Read_AD = Adc0832(channel);
     
286.     AdResult = (Uint32)4*Read_AD*Number/255;//255
     
287.     return AdResult;
     
288. }   
     
289. #define KEYDELAY 20
     
290. void KeyScanDeal(Uint8 sMenu,Uint16 *Setnumb1,float *Setnumb2,float *Setnumb3,float *Setnumb4)
     
291. {
     
292.    
     
293.     static Uint8 Menu = 0;
     
294. 
     
295.     if(Key_Set == 0)
     
296.     {
     
297.             Menu ++;
     
298.             if(Menu > sMenu)
     
299.                 Menu = 0;
     
300.             while(Key_Set == 0);
     
301.     }
     
302.    
     
303.     switch (Menu)
     
304.     {
     
305.             case 1:
     
306.             {
     
307.                 if(Key_Up == 0)
     
308.                 {
     
309.                         delay(KEYDELAY);
     
310.                         if(Key_Up == 0 && (*Setnumb1) < 100)
     
311.                         {        
     
312.                                 (*Setnumb1) =*Setnumb1 + 1;
     
313.                         }
     
314.                 }
     
315.                 else if(Key_Dowm == 0 && (*Setnumb1) > 0)
     
316.                 {
     
317.                         delay(KEYDELAY);
     
318.                         if(Key_Dowm == 0)
     
319.                         {
     
320.                                 (*Setnumb1) =*Setnumb1 - 1;
     
321.                         }
     
322.                 }
     
323.                 break;
     
324.             }
     
325.             case 2:
     
326.             {
     
327.                 if(Key_Up == 0 && (*Setnumb2) < 100)
     
328.                 {
     
329.                         delay(KEYDELAY);
     
330.                         if(Key_Up == 0)
     
331.                         {
     
332.                                 (*Setnumb2) =*Setnumb2 + 0.01;
     
333.                         }
     
334.                 }
     
335.                 else if(Key_Dowm == 0 && (*Setnumb2) > 0)
     
336.                 {
     
337.                         delay(KEYDELAY);
     
338.                         if(Key_Dowm == 0)
     
339.                         {
     
340.                                 (*Setnumb2) =*Setnumb2 -0.01;
     
341.                         }
     
342.                 }
     
343.                 break;
     
344.             }
     
345.             case 3:
     
346.             {
     
347.                 if(Key_Up == 0 && (*Setnumb3) < 50)
     
348.                 {
     
349.                         delay(KEYDELAY);
     
350.                         if(Key_Up == 0)
     
351.                         {
     
352.                                 (*Setnumb3) =*Setnumb3 + 0.0001;
     
353.                         }
     
354.                 }
     
355.                 else if(Key_Dowm == 0)
     
356.                 {
     
357.                         delay(KEYDELAY);
     
358.                         if(Key_Dowm == 0 && (*Setnumb3) > 0)
     
359.                         {
     
360.                                 (*Setnumb3) =*Setnumb3 -0.0001;
     
361.                         }
     
362.                 }
     
363.                 break;
     
364.             }
     
365.             case 4:
     
366.             {
     
367.                 if(Key_Up == 0 && (*Setnumb4) < 59)
     
368.                 {
     
369.                         delay(KEYDELAY);
     
370.                         if(Key_Up == 0)
     
371.                         {
     
372.                                 (*Setnumb4) =*Setnumb4 + 0.001;
     
373.                         }
     
374.                 }
     
375.                 else if(Key_Dowm == 0 && (*Setnumb4) > 0)
     
376.                 {
     
377.                         delay(KEYDELAY);
     
378.                         if(Key_Dowm == 0)
     
379.                         {
     
380.                                 (*Setnumb4) =*Setnumb4 -0.001;
     
381.                         }
     
382.                 }
     
383.                 break;
     
384.             }
     
385.     }
     
386. }
     
387.                                     
     
388. 
     
389. 
     
390. void main()
     
391. {   
     
392.     Uint8 i = 0;
     
393.     int jiaodu = 0;
     
394.     PWMInit();
     
395.     LCD_RW=0;
     
396.     init_lcd();                        // 初始化液晶显示  
     
397.     PWMInit();
     
398.     PWM_PIN1 = 1;
     
399.     while(1)   
     
400.     {     
     
401.         i ++;
     
402.         if(i%5 ==0)
     
403.         {
     
404.             KeyScanDeal(4,&setjiaodu,&kp,&ki,&kd);            
     
405.           dis(1,setjiaodu,0,2);
     
406.           dis(1,jiaodu,6,2);
     
407.           dis(2,kp*100,0,2);
     
408.           dis(2,ki*10000,5,2);
     
409.             dis(2,kd*1000,9,2);
     
410.                     
     
411.         }
     
412. 
     
413.             jiaodu = ReadAdc(0,80) - 156;
     
414. 
     
415.         pidout1=90 +   PIDcontrol(setjiaodu,jiaodu);        //pid算式
     
416. 
     
417.             if(pidout1 > 100)
     
418.             {
     
419.                 pwm = 99;
     
420.             }
     
421.             else if(pidout1 <1)
     
422.             {
     
423.                 pwm = 1;
     
424.             }
     
425.             else
     
426.             {
     
427.                 pwm = pidout1;
     
428.             }
     
429.     }
     
430. }
     
431. 
     
432. void time0() interrupt 1
     
433. {
     
434.     static  int cnt = 0;
     
435. 
     
436.    
     
437.     if(cnt <= pwm)
     
438.     {
     
439.         PWM_PIN0 = 1;
     
440.     }
     
441.     else
     
442.     {
     
443.         PWM_PIN0 = 0;
     
444.     }
     
445.    
     
446.         cnt++;
     
447.    
     
448.   if(cnt > 100)
     
449.     {
     
450.         cnt = 0;
     
451.     }        
     
452.     TH0=0Xff;
     
453.     TL0=0Xc1;
     
454.    
     
455. }
     

复制代码

明显是PWM需要加上这个常数，为什么要加只能去查你的单片机手册PWM寄存器部分。

PID系统和实际现场联系非常紧密，离开实际现场，有些程序不好理解很正常。这里的90是编程者根据调试觉得，有这个90系统会比较快达到平衡。这里的90是输出从90开始控制调整，而不是0或其他.