PID温控，STC8H8K64U-P1.3测温P1.0加热-PID温控-USB-CDC返回

岁月如歌21

) j# Z9 ]* m' ?) R' d& V3 ?
PID 算法温度控制
6 P) r1 i$ t7 K8 dUSB-CDC虚拟串口/就是串口，
【D-/P3.0, D+/P3.1】直接接电脑返回数据
# r) x6 q3 p5 W  Q7 u4 \

STC8H8K64U-P1.3测温P1.0加热-PID温控-USB-CDC返回
5 R; U: Z! g0 n% o& D) K# A3 e' I) Z/*************        功能说明        **************
$ _: l1 L+ }  R, r  e6 _8 Z本程序演示使用STC8H8K64U的P1.3做12位ADC输入测量温度, 经过PID处理后，从P1.0输出PWM控制MOSFET控制加热，达到恒温目的.
使用STC-ISP的串口助手调试, 可以使用STC-ISP里的串口绘图观察曲线 或 7段数码管观察温度.
8 O# M- y% G) k程序默认串口绘图观察5条曲线：
5 D/ X1 h4 L, F* m7 ~( S; x- k1、目标温度(单位度)
* j7 q7 \) m7 p0 A9 m2、当前温度(单位度)
3、垂直刻度150作为相对误差的0点
4、当前温度相对目标温度的误差，误差值单位为0.1度，以150刻度为0点，比如140表示当前温度比目标温度低-1.0度，160表示当前温度比目标温度高1.0度
5、输出PWM的值
7 j6 m9 w  ], s" K" m$ u
PID整定就是根据具体的项目中的温升速度、散热速度，调整PID采样周期、比例增益、积分增益、微分增益、积分上下限
/ M7 @9 j. h" |" J# ]* TPID温控可以只用PI(微分增益设置为0)即可达到稳定，本利测试时微分增益为0
PID整定是一件繁琐的事，要有耐心，并且要深入理解PID的行为表现
9 J) x) k( R8 E1 n特别提醒：想要升温快，则就会有过冲，升温越快过冲越大

; i, Z% c, [1 ^串口发送单字符命令:
b或B: 开启PID
s或S: 停止PID.
( Z2 Q6 s  C/ ^$ L0: 不打印信息.
2 o5 Q  Y" d3 Q3 W! o( f0 Y' X& \1: 打印绘图曲线。
& `, {5 K5 f) G( v, u2: 打印7段数码管显示温度。
! y% J5 h4 a- K, ~7 H3 Z. m- @
串口发送数字字符串设置采样时间、目标温度、pGain、iGain、dGain，数据之间逗号分隔：
: `+ Y8 x. H4 D3 ?% Q% B200,60,20,10,100,
200: 采样时间, ms.
60: 目标温度, 单位度.
2 m& Q$ i* P6 p( w6 W20:  pGain比例增益
1 |8 J8 N0 e# F. H3 }" R10:  iGain积分增益, 1对应为0.001
100: dGain微分增益
0 z# C* l, P) k0 N' L! n: s
//==================================================================================
: {" `; C% W- @" |. o9 LNTC 热敏电阻温度计算公式：Rt = Ro *EXP(B/T-B/To)，温度单位为绝对温度K，开尔文。
5 K) u; \: {7 q% l(1) Rt 是热敏电阻在温度T下的阻值。T是绝对温度。

(2) Ro是热敏电阻在To（25度）时的阻值。10K的热敏电阻25℃的值为10K（即Ro=10K）。To = (273.15+25)。
(3) EXP(n) 是 e 的 n 次方。
(4) B值是热敏电阻的材料系数。
! t; e7 u/ h( U
- Z' J1 C% [4 ~+ l9 U通过转换可以得到温度T与电阻Rt的关系：T=1/(1/To+ln(Rt/Ro)/B)
对应的摄氏温度t=T-273.15。

- }# r( B8 M1 l电路连接: Vref -- 10K --ADC-- NTC -- GND, 12位ADC，计算出Rt/Ro的ADC值:
ADC = 4096*Rt/(Rt+Ro), 则
3 k* @+ N4 @, M& ~# O* @, y# k. oRt/Ro = ADC/(4096-ADC), 从而
! X- r! D, ~, x4 l# N2 j9 i9 ?T = 1/(1/To+ln(ADC/(4096-ADC))/B)
******************************************/

Big_pig

PID 算法在滤波方面就很重要。

STC新征程1

- v; l  K! ^' f0 m

测试80度相应曲线：
% P9 E5 y3 G1 F! M- \/ X/ c

新征程

感谢分享！问下温控板开发的活接吗？

kingweison

:o:o