PID温控

只看该作者 · 2020-4-24 13:21

最近做一个PID控温项目，pt100热电阻测温的，主要通过PWM控制电源开关通断控温，串口能得出近若干次的数据输出（电压值），从而算出热电阻当前电阻值，通过查表知道我要设定温度时的热电阻阻值，接着通过PID增量式公式知道最终输出的阻值
但是就是搞不懂pid增量公式计算出的阻值和要输出的占空比之间的联系在哪里？？

求教各位大佬

只看该作者 · 2020-4-24 14:51

这个要做实验的，不同的加热系统是不一样的。

只看该作者 · 2020-5-27 16:45

阻值-温度关系曲线具有适当的线性度，但有一定弯曲，可由Callendar-Van Dusen方程表示：
R(T) = R0(1 + aT + bT2 + c(T - 100)T3)
式中：
T = 温度(°C)
R(T) = T温度下的阻值
R0 = T为0°C时的阻值
IEC 751规定了下列Callendar-Van Dusen系数：
a = 3.90830 x 10-3
b = -5.77500 x 10-7
当-200°C ≤ T ≤ 0°C时，c= -4.18301 x 10-12；当0°C ≤ T ≤+850°C时，c = 0。

只看该作者 · 2020-5-27 16:46

MAX31865是简单易用的热敏电阻至数字输出转换器，优化用于铂电阻温度检测器(RTD)。外部电阻设置RTD灵敏度，高精度Δ- ΣADC将RTD电阻与基准电阻之比转换为数字输出。MAX31865输入具有高达±45V的过压保护，提供可配置的RTD及电缆开路、短路条件检测。

【关键特性】
高度集成降低系统成本、简化设计并缩短设计周期
简便的RTD铂电阻至数字转换器
支持100Ω至1kΩ(0°C时)铂电阻RTD (PT100至PT1000)
兼容2线、3线和4线传感器连接
spi兼容接口
20引脚TQFN和SSOP封装
高精度设计方便满足误差预算
15位ADC分辨率；标称温度分辨率为0.03125°C (随RTD的非线性变化)
整个工作条件下，总精度保持在最高0.5°C (0.05%满量程)
全差分VREF输入
转换时间：21ms (最大值)
集成故障检测提高系统可靠性
±45V输入保护
故障检测(RTD开路、RTD短路到量程范围以外的电压或RTD元件短路)
·

只看该作者 · 2020-5-27 18:57

本帖最后由 ColeYao 于 2020-5-27 19:03 编辑

function TPID.PIDLoop(Errin:Real):Real;
begin
   IntT:=IntT+(Errin*TControl);
   case Mode of
   0:  if Errin>0 then  PwmOut:=0  else PwmOut:=PwmMax;
   1:  PwmOut:=-KP*Errin-KI*IntT-KD*(Errin-ErrL)/TControl;
   2:  begin PwmOut:=PwmOut-KP*(Errin-ErrL)/TControl-KI*Errin-KD*(Errin+ErrLL-2*ErrL)/(TControl*TControl); end;
   3:  begin PwmOut:=PwmOut-FdK*(Errin+PreK*((Errin-ErrL)/TControl));    end;
   4:  begin PwmOut:=PwmOut-FdK*(Errin+PreK*((Errin-ErrL)/TControl+PreKv*(Errin+ErrLL-2*ErrL)/(TControl*TControl))); end;
   else begin PwmOut:=PwmOut+FdK*(Errin+PreK*((Errin-ErrL)/TControl)); end;
   end;
   if PwmOut>=PwmMax then PwmOut:=PwmMax
   else if PwmOut<=0  then PwmOut:=0;
   result:=PwmOut;
   ErrLL:= ErrL;
   ErrL:=Errin;
end;
其中，case Mode of 2: 的PwmOut 就是增量式PID的输出，经过限幅到区间[0,PwmMax]后的值就是PWM的输出值，该值与PwmMax的比值就是当前输出功率P与最大加热功率Pmax的比值。

  这上面是加热功率与当前温度有对应关系的，加热功率越大，温度上升越快，如果系统内的自变量和因变量不满足这样的关系，就可能要调整一下值的正负再观察是否满足。