c語言溫度保護,溫度報警器c語言程序

本文目錄一覽：

• 1、加熱控制程序c語言 寫一個加熱控制程序，溫度加熱到100度後停止，低於8
• 2、溫度控制的PID演算法的C語言程序
• 3、急！！！！ ！！編寫一個溫度感測器的C語言程序（能寫多少算多少）
• 4、關於溫度控制系統的C語言編程你能幫我找一份嗎
• 5、PID演算法溫控C語言
• 6、求一溫度控制的C語言程序

加熱控制程序c語言 寫一個加熱控制程序，溫度加熱到100度後停止，低於8

#include stdio.h

const int MAXSIZE = 10;

int max(int a[], int n) {

int *p,*q;

for(p = a + 1, q = a; p a + n; ++p)

if(*p *q) q = p;

return *q;

}

int min(int a[], int n) {

int *p,*q;

for(p = a + 1, q = a; p a + n; ++p)

if(*p *q) q = p;

return *q;

}

int main(void) {

int i,ar[MAXSIZE];

printf(“輸入%d個整數:\n”,MAXSIZE);

for(i = 0; i MAXSIZE; ++i)

scanf(“%d”,ar[i]);

printf(“最大值是:%d\n”,max(ar,MAXSIZE));

printf(“最小值是:%d\n”,min(ar,MAXSIZE));

return 0;

}

溫度控制的PID演算法的C語言程序

//PID演算法溫控C語言2008-08-17 18:58

#includereg51.h

#includeintrins.h

#includemath.h

#includestring.h

struct PID {

unsigned int SetPoint; // 設定目標 Desired Value

unsigned int Proportion; // 比例常數 Proportional Const

unsigned int Integral; // 積分常數 Integral Const

unsigned int Derivative; // 微分常數 Derivative Const

unsigned int LastError; // Error[-1]

unsigned int PrevError; // Error[-2]

unsigned int SumError; // Sums of Errors

};

struct PID spid; // PID Control Structure

unsigned int rout; // PID Response (Output)

unsigned int rin; // PID Feedback (Input)

sbit data1=P1^0;

sbit clk=P1^1;

sbit plus=P2^0;

sbit subs=P2^1;

sbit stop=P2^2;

sbit output=P3^4;

sbit DQ=P3^3;

unsigned char flag,flag_1=0;

unsigned char high_time,low_time,count=0;//占空比調節參數

unsigned char set_temper=35;

unsigned char temper;

unsigned char i;

unsigned char j=0;

unsigned int s;

/***********************************************************

延時子程序,延時時間以12M晶振為準,延時時間為30us×time

***********************************************************/

void delay(unsigned char time)

{

unsigned char m,n;

for(n=0;ntime;n++)

for(m=0;m2;m++){}

}

/***********************************************************

寫一位數據子程序

***********************************************************/

void write_bit(unsigned char bitval)

{

EA=0;

DQ=0; /*拉低DQ以開始一個寫時序*/

if(bitval==1)

{

_nop_();

DQ=1; /*如要寫1，則將匯流排置高*/

}

delay(5); /*延時90us供DA18B20採樣*/

DQ=1; /*釋放DQ匯流排*/

_nop_();

_nop_();

EA=1;

}

/***********************************************************

寫一位元組數據子程序

***********************************************************/

void write_byte(unsigned char val)

{

unsigned char i;

unsigned char temp;

EA=0; /*關中斷*/

TR0=0;

for(i=0;i8;i++) /*寫一位元組數據，一次寫一位*/

{

temp=vali; /*移位操作，將本次要寫的位移到最低位*/

temp=temp1;

write_bit(temp); /*向匯流排寫該位*/

}

delay(7); /*延時120us後*/

// TR0=1;

EA=1; /*開中斷*/

}

/***********************************************************

讀一位數據子程序

***********************************************************/

unsigned char read_bit()

{

unsigned char i,value_bit;

EA=0;

DQ=0; /*拉低DQ，開始讀時序*/

_nop_();

_nop_();

DQ=1; /*釋放匯流排*/

for(i=0;i2;i++){}

value_bit=DQ;

EA=1;

return(value_bit);

}

/***********************************************************

讀一位元組數據子程序

***********************************************************/

unsigned char read_byte()

{

unsigned char i,value=0;

EA=0;

for(i=0;i8;i++)

{

if(read_bit()) /*讀一位元組數據，一個時序中讀一次，並作移位處理*/

value|=0x01i;

delay(4); /*延時80us以完成此次都時序，之後再讀下一數據*/

}

EA=1;

return(value);

}

/***********************************************************

複位子程序

***********************************************************/

unsigned char reset()

{

unsigned char presence;

EA=0;

DQ=0; /*拉低DQ匯流排開始複位*/

delay(30); /*保持低電平480us*/

DQ=1; /*釋放匯流排*/

delay(3);

presence=DQ; /*獲取應答信號*/

delay(28); /*延時以完成整個時序*/

EA=1;

return(presence); /*返回應答信號，有晶元應答返回0,無晶元則返回1*/

}

/***********************************************************

獲取溫度子程序

***********************************************************/

void get_temper()

{

unsigned char i,j;

do

{

i=reset(); /*複位*/

}while(i!=0); /*1為無反饋信號*/

i=0xcc; /*發送設備定位命令*/

write_byte(i);

i=0x44; /*發送開始轉換命令*/

write_byte(i);

delay(180); /*延時*/

do

{

i=reset(); /*複位*/

}while(i!=0);

i=0xcc; /*設備定位*/

write_byte(i);

i=0xbe; /*讀出緩衝區內容*/

write_byte(i);

j=read_byte();

i=read_byte();

i=(i4)0x7f;

s=(unsigned int)(j0x0f);

s=(s*100)/16;

j=j4;

temper=i|j; /*獲取的溫度放在temper中*/

}

/*====================================================================================================

Initialize PID Structure

=====================================================================================================*/

void PIDInit (struct PID *pp)

{

memset ( pp,0,sizeof(struct PID));

}

/*====================================================================================================

PID計算部分

=====================================================================================================*/

unsigned int PIDCalc( struct PID *pp, unsigned int NextPoint )

{

unsigned int dError,Error;

Error = pp-SetPoint – NextPoint; // 偏差

pp-SumError += Error; // 積分

dError = pp-LastError – pp-PrevError; // 當前微分

pp-PrevError = pp-LastError;

pp-LastError = Error;

return (pp-Proportion * Error//比例

+ pp-Integral * pp-SumError //積分項

+ pp-Derivative * dError); // 微分項

}

/***********************************************************

溫度比較處理子程序

***********************************************************/

compare_temper()

{

unsigned char i;

if(set_tempertemper)

{

if(set_temper-temper1)

{

high_time=100;

low_time=0;

}

else

{

for(i=0;i10;i++)

{ get_temper();

rin = s; // Read Input

rout = PIDCalc ( spid,rin ); // Perform PID Interation

}

if (high_time=100)

high_time=(unsigned char)(rout/800);

else

high_time=100;

low_time= (100-high_time);

}

}

else if(set_temper=temper)

{

if(temper-set_temper0)

{

high_time=0;

low_time=100;

}

else

{

for(i=0;i10;i++)

{ get_temper();

rin = s; // Read Input

rout = PIDCalc ( spid,rin ); // Perform PID Interation

}

if (high_time100)

high_time=(unsigned char)(rout/10000);

else

high_time=0;

low_time= (100-high_time);

}

}

// else

// {}

}

/*****************************************************

T0中斷服務子程序，用於控制電平的翻轉 ,40us*100=4ms周期

******************************************************/

void serve_T0() interrupt 1 using 1

{

if(++count=(high_time))

output=1;

else if(count=100)

{

output=0;

}

else

count=0;

TH0=0x2f;

TL0=0xe0;

}

/*****************************************************

串列口中斷服務程序，用於上位機通訊

******************************************************/

void serve_sio() interrupt 4 using 2

{

/* EA=0;

RI=0;

i=SBUF;

if(i==2)

{

while(RI==0){}

RI=0;

set_temper=SBUF;

SBUF=0x02;

while(TI==0){}

TI=0;

}

else if(i==3)

{

TI=0;

SBUF=temper;

while(TI==0){}

TI=0;

}

EA=1; */

}

void disp_1(unsigned char disp_num1[6])

{

unsigned char n,a,m;

for(n=0;n6;n++)

{

// k=disp_num1[n];

for(a=0;a8;a++)

{

clk=0;

m=(disp_num1[n]1);

disp_num1[n]=disp_num1[n]1;

if(m==1)

data1=1;

else

data1=0;

_nop_();

clk=1;

_nop_();

}

}

}

/*****************************************************

顯示子程序

功能：將佔空比溫度轉化為單個字元，顯示占空比和測得到的溫度

******************************************************/

void display()

{

unsigned char code number[]={0xfc,0x60,0xda,0xf2,0x66,0xb6,0xbe,0xe0,0xfe,0xf6};

unsigned char disp_num[6];

unsigned int k,k1;

k=high_time;

k=k%1000;

k1=k/100;

if(k1==0)

disp_num[0]=0;

else

disp_num[0]=0x60;

k=k%100;

disp_num[1]=number[k/10];

disp_num[2]=number[k%10];

k=temper;

k=k%100;

disp_num[3]=number[k/10];

disp_num[4]=number[k%10]+1;

disp_num[5]=number[s/10];

disp_1(disp_num);

}

/***********************************************************

主程序

***********************************************************/

main()

{

unsigned char z;

unsigned char a,b,flag_2=1,count1=0;

unsigned char phil[]={2,0xce,0x6e,0x60,0x1c,2};

TMOD=0x21;

TH0=0x2f;

TL0=0x40;

SCON=0x50;

PCON=0x00;

TH1=0xfd;

TL1=0xfd;

PS=1;

EA=1;

EX1=0;

ET0=1;

ES=1;

TR0=1;

TR1=1;

high_time=50;

low_time=50;

PIDInit ( spid ); // Initialize Structure

spid.Proportion = 10; // Set PID Coefficients

spid.Integral = 8;

spid.Derivative =6;

spid.SetPoint = 100; // Set PID Setpoint

while(1)

{

if(plus==0)

{

EA=0;

for(a=0;a5;a++)

for(b=0;b102;b++){}

if(plus==0)

{

set_temper++;

flag=0;

}

}

else if(subs==0)

{

for(a=0;a5;a++)

for(b=0;a102;b++){}

if(subs==0)

{

set_temper–;

flag=0;

}

}

else if(stop==0)

{

for(a=0;a5;a++)

for(b=0;b102;b++){}

if(stop==0)

{

flag=0;

break;

}

EA=1;

}

get_temper();

b=temper;

if(flag_2==1)

a=b;

if((abs(a-b))5)

temper=a;

else

temper=b;

a=temper;

flag_2=0;

if(++count130)

{

display();

count1=0;

}

compare_temper();

}

TR0=0;

z=1;

while(1)

{

EA=0;

if(stop==0)

{

for(a=0;a5;a++)

for(b=0;b102;b++){}

if(stop==0)

disp_1(phil);

// break;

}

EA=1;

}

}

//DS18b20 子程序

#include REG52.H

sbit DQ=P2^1; //定義埠

typedef unsigned char byte;

typedef unsigned int word;

//延時

void delay(word useconds)

{

for(;useconds0;useconds–);

}

//複位

byte ow_reset(void)

{

byte presence;

DQ=0; //DQ低電平

delay(29); //480us

DQ=1; //DQ高電平

delay(3); //等待

presence=DQ; //presence信號

delay(25);

return(presence);

} //0允許，1禁止

//從1-wire 匯流排上讀取一個位元組

byte read_byte(viod)

{

byte i;

byte value=0;

for (i=8;i0;i–)

{

value=1;

DQ=0;

DQ=1;

delay(1);

if(DQ)value|=0x80;

delay(6);

}

return(value);

}

//向1-wire匯流排上寫一個位元組

void write_byte(char val)

{

byte i;

for (i=8;i0;i–) //一次寫一個位元組

{

DQ=0;

DQ=val0x01;

delay(5);

DQ=1;

val=val/2;

}

delay(5);

}

//讀取溫度

char Read_Temperature(void)

{

union{

byte c[2];

int x;

}temp;

ow_reset();

write_byte(0xcc);

write_byte(0xBE);

temp.c[1]=read_byte();

temp.c[0]=read_byte();

ow_reset();

write_byte(0xCC);

write_byte(0x44);

return temp.x/2;

}

急！！！！ ！！編寫一個溫度感測器的C語言程序（能寫多少算多少）

**************/

unsigned char ReadOneChar(void)

{

uchar i=0; //定義i用於循環

uchar dat = 0; //讀取的8位數據

for (i=8;i0;i–) //8次循環

{

DQ = 0; //拉低DQ匯流排開始讀時序

dat=1; //dat左移一位

DQ = 1; //釋放DQ匯流排

if(DQ) //如果DQ=1，執dat|=0x80；（0x80即第7位為1，如果DQ為1，即讀取的數據為1，將dat的第7為置1，然後dat=1，循環8次結束，dat即為讀取的數據）

//DQ=0，就跳過

dat|=0x80;

delay_18B20(4); // 延時以完成此次讀時 序，之後再讀下一數據

}

return(dat); //返回讀取的dat

}

DQ = dat0x01;這句語句是錯誤的。DQ為位變數，而dat為 unsigned char

如果真要這麼寫的話，應該是這樣 ：DQ = （bit）dat0x01；

把我寫的給你做個參考吧：

extern uchar8 sig; //sig判定溫度符號

/*延時函數*/

void delay (int us) //DELAY-11.0592MHZ 調用程序大約為24us，每次循環為16us

{

int s;

for(s=0;sus;s++);

}

void delayms(int z) //z為毫秒數

{

int x,y;

for(x=z;x0;x–)

for(y=125;y0;y–);

}

/*複位程序*/

unsigned char reset(void)

{

uchar8 presence;

DQ=0; //拉低匯流排。當匯流排停留在低電平480us-960us ，匯流排上所以器件都將被複位

delay(30); //保持低電平504us

DQ=1; //釋放匯流排，讓其恢復高電平

delay(3); //等待晶元應答信號

presence=DQ; //獲取應答信號

delay(25); //延時以完成整個時序

return(presence); //返回應答信號。有晶元應答返回0，否則返回1。

}

/*寫一位數據*/

void write_bit(char bitval)

{

DQ=0; //拉低DQ匯流排，開始時序

if(bitval==1) //如果寫入的為1，則返回高電平

DQ=1;

delay(5); //延時104us，以完成整個時序

DQ=1;

}

/*寫一位元組數據*/

void write_byte(char val)

{

uchar8 i,temp;

for (i=0;i8;i++) //寫入一個位元組的數據，一個時序中寫一次

{

temp=vali; //右移i位

temp=0x01; //複製那位數據到temp

write_bit(temp); //調用write_bit（）

}

delay(5); //延時104us以完成此次時序，之後再寫下一數據

}

/*讀一位數據*/

uchar8 read_bit(void)

{

uchar8 i;

DQ=0; //拉低DQ，開始讀時序

DQ=1; //釋放DQ匯流排

for(i=0;i3;i++); //從時序開始延時15us

return(DQ); //返回DQ值

}

/*讀一位元組數據*/

uchar8 read_byte(void)

{

uchar8 i,value=0;

for(i=0;i8;i++)

{

if(read_bit()) //讀一位元組數據，一個時序中讀一次，並作移位處理

value|=0x01i;

delay(6); //延時以完成此次讀時序，之後再讀下一數據

}

return(value);

}

/*溫度轉化*/

void tmconvert(void)

{

reset(); //複位

delay(1);

write_byte(0xcc); //僅一個DS18b20 ，跳過ROM

write_byte(0x44); //溫度變換

}

/*讀取溫度*/

long gettm(void)

{

uchar8 LSB=0,MSB=0; //用於存儲讀取的溫度

long temp;

reset(); //複位

write_byte(0xcc); //寫指令，跳過ROM，僅一個DS18b20

write_byte(0xbe); //寫指令，讀暫存存儲器

LSB = read_byte(); //讀LSB

MSB = read_byte(); //讀MSB

sig=(MSB4==0X0F);

if(sig) //判斷符號位是否為負值，是負值了，轉去處理

{

LSB=~LSB; //溫度處理

MSB=~MSB;

LSB=LSB+1;

}

temp=MSB*256+LSB; //十六進位轉換為10進位

temp=temp*100/16; //12位精度，最小解析度為0.0625°C

return temp; //獲得0.01°C 的精度並返回

}

關於溫度控制系統的C語言編程你能幫我找一份嗎

#includereg52.h

#includestdio.h

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

sbit ds=P2^2;

sbit rs=P3^5;

sbit lcden=P3^4;

sbit dawr=P2^1;

sbit dacs=P2^0;

sbit beep=P2^4;

uint temp;

uchar buff[4];

float f_temp;

uint warn_l1=270;

uint warn_l2=250;

uint warn_h1=300;

uint warn_h2=320;

void delayms(uint xms)

{

uint i,j;

for(i=xms;i0;i–)

for(j=10;j0;j–);

}

void delay(uint z)

{

uint x,y;

for(x=z;x0;x–)

for(y=110;y0;y–);

}

void write_com(uchar com)

{

P0=com;

rs=0;

lcden=0;

delay(20);

lcden=1;

delay(20);

lcden=0;

}

void write_date(uchar date)

{

P0=date;

rs=1;

lcden=0;

delay(20);

lcden=1;

delay(20);

lcden=0;

}

void init()

{

write_com(0x38);

delay(20);

write_com(0x0c);

delay(20);

write_com(0x06);

delay(20);

write_com(0x01);

delay(20);

}

void dsreset()

{

uint i;

ds=0;

i=103;

while(i0)i–;

ds=1;

i=4;

while(i0)i–;

}

bit tempreadbit()

{

uint i;

bit dat;

ds=0;i++;

ds=1;i++;i++;

dat=ds;

i=8;while(i0)i–;

return dat;

}

uchar tempread()

{

uchar i,j,dat=0;

for(i=1;i=8;i++)

{

j=tempreadbit();

dat=(j7)|(dat1);

}

return dat;

}

void tempwritebyte(uchar dat)

{

uint i;

uchar j;

bit testb;

for(j=1;j=8;j++)

{

testb=dat0x01;

dat=dat1;

if(testb)

{

ds=0;i++;i++;

ds=1;

i=8;while(i0)i–;

}

else

{

ds=0;

i=8;while(i0)i–;

ds=1;i++;i++;

}

}

}

void tempchange()

{

dsreset();

delay(1);

tempwritebyte(0xcc);

tempwritebyte(0x44);

}

uint get_temp()

{

uchar a,b;

dsreset();

delay(1);

tempwritebyte(0xcc);

tempwritebyte(0xbe);

a=tempread();

b=tempread();

temp=b;

temp=8;

temp=temp|a;

f_temp=temp*0.0625;

temp=f_temp*10+0.5;

f_temp=f_temp+0.05;

return temp;

}

void dis_temp(uint t)

{

uchar temp[4],i=0;

write_com(0x80);

delay(50);

/* while(1)

{

temp[i]=t%10+48;

t=t/10;

if(t==0)

break;

}*/

for(i=0;i4;i++)

{

write_date(buff[i]);

delay(20);

}

}

void deal(uint t)

{

uchar i;

if((twarn_l2)(t=warn_l1)) //25.0-27.0

{

beep=1;

delay(255);

beep=0;

delay(100);

beep=1;

delay(255);

beep=0;

}

else if(t=warn_l1) //27.0

{

beep=1;

delay(100);

beep=0;

delay(100);

beep=1;

delay(100);

beep=0;

delay(100);

beep=1;

delay(100);

beep=0;

}

/* else if((twarn_h2)(t=warn_h1)) //30.0-32.0

{

P1=0xdf;

} */

else if(twarn_l2) //25.0

{

beep=1;

delay(255);

beep=0;

}

else //default

{

i=40;

while(i–)

{

dis_temp(get_temp());

}

}

}

void main()

{

uchar i;

init();

dacs=0;

dawr=0;

while(1)

{

tempchange();

for(i=10;i0;i–)

{

dis_temp(get_temp());

}

deal(temp);

sprintf(buff,”%f”,f_temp);

for(i=10;i0;i–)

dis_temp(get_temp());

}

}

PID演算法溫控C語言

1. PID調試步驟

沒有一種控制演算法比PID調節規律更有效、更方便的了。現在一些時髦點的調節器基本源自PID。甚至可以這樣說：PID調節器是其它控制調節演算法的媽。

為什麼PID應用如此廣泛、又長久不衰？

因為PID解決了自動控制理論所要解決的最基本問題，既系統的穩定性、快速性和準確性。調節PID的參數，可實現在系統穩定的前提下，兼顧系統的帶載能力和抗擾能力，同時，在PID調節器中引入積分項，系統增加了一個零積點，使之成為一階或一階以上的系統，這樣系統階躍響應的穩態誤差就為零。

由於自動控制系統被控對象的千差萬別，PID的參數也必須隨之變化，以滿足系統的性能要求。這就給使用者帶來相當的麻煩，特別是對初學者。下面簡單介紹一下調試PID參數的一般步驟：

1．負反饋

自動控制理論也被稱為負反饋控制理論。首先檢查系統接線，確定系統的反饋為負反饋。例如電機調速系統，輸入信號為正，要求電機正轉時，反饋信號也為正（PID演算法時，誤差=輸入-反饋），同時電機轉速越高，反饋信號越大。其餘系統同此方法。

2．PID調試一般原則

a.在輸出不振蕩時，增大比例增益P。

b.在輸出不振蕩時，減小積分時間常數Ti。

c.在輸出不振蕩時，增大微分時間常數Td。

3．一般步驟

a.確定比例增益P

確定比例增益P 時，首先去掉PID的積分項和微分項，一般是令Ti=0、Td=0（具體見PID的參數設定說明），使PID為純比例調節。輸入設定為系統允許的最大值的60%~70%，由0逐漸加大比例增益P，直至系統出現振蕩；再反過來，從此時的比例增益P逐漸減小，直至系統振蕩消失，記錄此時的比例增益P，設定PID的比例增益P為當前值的60%~70%。比例增益P調試完成。

b.確定積分時間常數Ti

比例增益P確定後，設定一個較大的積分時間常數Ti的初值，然後逐漸減小Ti，直至系統出現振蕩，之後在反過來，逐漸加大Ti，直至系統振蕩消失。記錄此時的Ti，設定PID的積分時間常數Ti為當前值的150%~180%。積分時間常數Ti調試完成。

c.確定積分時間常數Td

積分時間常數Td一般不用設定，為0即可。若要設定，與確定 P和Ti的方法相同，取不振蕩時的30%。

d.系統空載、帶載聯調，再對PID參數進行微調，直至滿足要求。

2.PID控制簡介

目前工業自動化水平已成為衡量各行各業現代化水平的一個重要標誌。同時，控制理論的發展也經歷了古典控制理論、現代控制理論和智能控制理論三個階段。智能控制的典型實例是模糊全自動洗衣機等。自動控制系統可分為開環控制系統和閉環控制系統。一個控制系統包括控制器、感測器、變送器、執行機構、輸入輸出介面。控制器的輸出經過輸出介面、執行機構，加到被控系統上；控制系統的被控量，經過感測器，變送器，通過輸入介面送到控制器。不同的控制系統，其感測器、變送器、執行機構是不一樣的。比如壓力控制系統要採用壓力感測器。電加熱控制系統的感測器是溫度感測器。目前，PID控制及其控制器或智能PID控制器（儀錶）已經很多，產品已在工程實際中得到了廣泛的應用，有各種各樣的PID控制器產品，各大公司均開發了具有PID參數自整定功能的智能調節器(intelligent regulator)，其中PID控制器參數的自動調整是通過智能化調整或自校正、自適應演算法來實現。有利用PID控制實現的壓力、溫度、流量、液位控制器，能實現PID控制功能的可編程式控制制器(PLC)，還有可實現PID控制的PC系統等等。 可編程式控制制器(PLC) 是利用其閉環控制模塊來實現PID控制，而可編程式控制制器(PLC)可以直接與ControlNet相連，如Rockwell的PLC-5等。還有可以實現PID控制功能的控制器，如Rockwell 的Logix產品系列，它可以直接與ControlNet相連，利用網路來實現其遠程控制功能。

1、開環控制系統

開環控制系統(open-loop control system)是指被控對象的輸出(被控制量)對控制器(controller)的輸出沒有影響。在這種控制系統中，不依賴將被控量反送回來以形成任何閉環迴路。

2、閉環控制系統

閉環控制系統(closed-loop control system)的特點是系統被控對象的輸出(被控制量)會反送回來影響控制器的輸出，形成一個或多個閉環。閉環控制系統有正反饋和負反饋，若反饋信號與系統給定值信號相反，則稱為負反饋( Negative Feedback)，若極性相同，則稱為正反饋，一般閉環控制系統均採用負反饋，又稱負反饋控制系統。閉環控制系統的例子很多。比如人就是一個具有負反饋的閉環控制系統，眼睛便是感測器，充當反饋，人體系統能通過不斷的修正最後作出各種正確的動作。如果沒有眼睛，就沒有了反饋迴路，也就成了一個開環控制系統。另例，當一台真正的全自動洗衣機具有能連續檢查衣物是否洗凈，並在洗凈之後能自動切斷電源，它就是一個閉環控制系統。

3、階躍響應

階躍響應是指將一個階躍輸入（step function）加到系統上時，系統的輸出。穩態誤差是指系統的響應進入穩態後，系統的期望輸出與實際輸出之差。控制系統的性能可以用穩、准、快三個字來描述。穩是指系統的穩定性(stability)，一個系統要能正常工作，首先必須是穩定的，從階躍響應上看應該是收斂的；準是指控制系統的準確性、控制精度，通常用穩態誤差來(Steady-state error)描述，它表示系統輸出穩態值與期望值之差；快是指控制系統響應的快速性，通常用上升時間來定量描述。

4、PID控制的原理和特點

在工程實際中，應用最為廣泛的調節器控制規律為比例、積分、微分控制，簡稱PID控制，又稱PID調節。PID控制器問世至今已有近70年歷史，它以其結構簡單、穩定性好、工作可靠、調整方便而成為工業控制的主要技術之一。當被控對象的結構和參數不能完全掌握，或得不到精確的數學模型時，控制理論的其它技術難以採用時，系統控制器的結構和參數必須依靠經驗和現場調試來確定，這時應用PID控制技術最為方便。即當我們不完全了解一個系統和被控對象，或不能通過有效的測量手段來獲得系統參數時，最適合用PID控制技術。PID控制，實際中也有PI和PD控制。PID控制器就是根據系統的誤差，利用比例、積分、微分計算出控制量進行控制的。

比例（P）控制

比例控制是一種最簡單的控制方式。其控制器的輸出與輸入誤差信號成比例關係。當僅有比例控制時系統輸出存在穩態誤差（Steady-state error）。

積分（I）控制

在積分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的積分成正比關係。對一個自動控制系統，如果在進入穩態後存在穩態誤差，則稱這個控制系統是有穩態誤差的或簡稱有差系統（System with Steady-state Error）。為了消除穩態誤差，在控制器中必須引入「積分項」。積分項對誤差取決於時間的積分，隨著時間的增加，積分項會增大。這樣，即便誤差很小，積分項也會隨著時間的增加而加大，它推動控制器的輸出增大使穩態誤差進一步減小，直到等於零。因此，比例+積分(PI)控制器，可以使系統在進入穩態後無穩態誤差。

微分（D）控制

在微分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的微分（即誤差的變化率）成正比關係。 自動控制系統在克服誤差的調節過程中可能會出現振蕩甚至失穩。其原因是由於存在有較大慣性組件（環節）或有滯後(delay)組件，具有抑制誤差的作用，其變化總是落後於誤差的變化。解決的辦法是使抑制誤差的作用的變化「超前」，即在誤差接近零時，抑制誤差的作用就應該是零。這就是說，在控制器中僅引入「比例」項往往是不夠的，比例項的作用僅是放大誤差的幅值，而目前需要增加的是「微分項」，它能預測誤差變化的趨勢，這樣，具有比例+微分的控制器，就能夠提前使抑制誤差的控制作用等於零，甚至為負值，從而避免了被控量的嚴重超調。所以對有較大慣性或滯後的被控對象，比例+微分(PD)控制器能改善系統在調節過程中的動態特性。

5、PID控制器的參數整定

PID控制器的參數整定是控制系統設計的核心內容。它是根據被控過程的特性確定PID控制器的比例係數、積分時間和微分時間的大小。PID控制器參數整定的方法很多，概括起來有兩大類：一是理論計算整定法。它主要是依據系統的數學模型，經過理論計算確定控制器參數。這種方法所得到的計算數據未必可以直接用，還必須通過工程實際進行調整和修改。二是工程整定方法，它主要依賴工程經驗，直接在控制系統的試驗中進行，且方法簡單、易於掌握，在工程實際中被廣泛採用。PID控制器參數的工程整定方法，主要有臨界比例法、反應曲線法和衰減法。三種方法各有其特點，其共同點都是通過試驗，然後按照工程經驗公式對控制器參數進行整定。但無論採用哪一種方法所得到的控制器參數，都需要在實際運行中進行最後調整與完善。現在一般採用的是臨界比例法。利用該方法進行 PID控制器參數的整定步驟如下：(1)首先預選擇一個足夠短的採樣周期讓系統工作；(2)僅加入比例控制環節，直到系統對輸入的階躍響應出現臨界振蕩，記下這時的比例放大係數和臨界振蕩周期；(3)在一定的控制度下通過公式計算得到PID控制器的參數。

3.PID控制器參數的工程整定,各種調節系統中PID參數經驗數據以下可參照：

溫度T: P=20~60%,T=180~600s,D=3-180s

壓力P: P=30~70%,T=24~180s,

液位L: P=20~80%,T=60~300s,

流量L: P=40~100%,T=6~60s。

4. PID常用口訣：

參數整定找最佳，從小到大順序查

先是比例後積分，最後再把微分加

曲線振蕩很頻繁，比例度盤要放大

曲線漂浮繞大灣，比例度盤往小扳

曲線偏離回復慢，積分時間往下降

曲線波動周期長，積分時間再加長

曲線振蕩頻率快，先把微分降下來

動差大來波動慢。微分時間應加長

理想曲線兩個波，前高後低4比1

一看二調多分析，調節質量不會低

參考資料：

求一溫度控制的C語言程序

我做過DS18B20溫控設備，單匯流排感測這是一個不錯的選擇哦。下面是C語言程序，硬體接線如下：

（1）把「單片機系統」區域中的P0.0－P0.7用8芯排線連接到「動態數碼顯示」區域中的ABCDEFGH端子上。

（2）把「單片機系統」區域中的P2.0－P2.7用8芯排線連接到「動態數碼顯示」區域中的S1S2S3S4S5S6S7S8端子上。

（3）把DS18B20晶元插入「四路單匯流排」區域中的任一個插座中，注意電源與地信號不要接反。

（4）把「四路單匯流排」區域中的對應的DQ端子連接到「單片機系統」區域中的P3.7/RD端子上。

#include REG52.h //at89c52

#include INTRINS.h

unsigned char code displaybit[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,

0xef,0xdf,0xbf,0x7f};

unsigned char code displaycode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,

0x66,0x6d,0x7d,0x07,

0x7f,0x6f,0x77,0x7c,

0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00,0x40};

unsigned char code dotcode[32]={0,3,6,9,12,16,19,22,

25,28,31,34,38,41,44,48,

50,53,56,59,63,66,69,72,

75,78,81,84,88,91,94,97};

unsigned char displaycount;

unsigned char displaybuf[8]={16,16,16,16,16,16,16,16};

unsigned char timecount;

unsigned char readdata[8];

sbit DQ=P3^7;

bit sflag;

bit resetpulse(void)

{

unsigned char i;

DQ=0;

for(i=255;i0;i–);

DQ=1;

for(i=60;i0;i–);

return(DQ);

for(i=200;i0;i–);

}

void writecommandtods18b20(unsigned char command)

{

unsigned char i;

unsigned char j;

for(i=0;i8;i++)

{

if((command 0x01)==0)

{

DQ=0;

for(j=35;j0;j–);

DQ=1;

}

else

{

DQ=0;

for(j=2;j0;j–);

DQ=1;

for(j=33;j0;j–);

}

command=_cror_(command,1);

}

}

unsigned char readdatafromds18b20(void)

{

unsigned char i;

unsigned char j;

unsigned char temp;

temp=0;

for(i=0;i8;i++)

{

temp=_cror_(temp,1);

DQ=0;

_nop_();

_nop_();

DQ=1;

for(j=10;j0;j–);

if(DQ==1)

{

temp=temp | 0x80;

}

else

{

temp=temp | 0x00;

}

for(j=200;j0;j–);

}

return(temp);

}

void main(void)

{

TMOD=0x01;

TH0=(65536-4000)/256;

TL0=(65536-4000)%256;

ET0=1;

EA=1;

while(resetpulse());

writecommandtods18b20(0xcc);

writecommandtods18b20(0x44);

TR0=1;

while(1)

{

;

}

}

void t0(void) interrupt 1 using 0

{

unsigned char x;

unsigned int result;

TH0=(65536-4000)/256;

TL0=(65536-4000)%256;

if(displaycount==2)

{

P0=displaycode[displaybuf[displaycount]] | 0x80;

}

else

{

P0=displaycode[displaybuf[displaycount]];

}

P2=displaybit[displaycount];

displaycount++;

if(displaycount==8)

{

displaycount=0;

}

timecount++;

if(timecount==150)

{

timecount=0;

while(resetpulse());

writecommandtods18b20(0xcc);

writecommandtods18b20(0xbe);

readdata[0]=readdatafromds18b20();

readdata[1]=readdatafromds18b20();

for(x=0;x8;x++)

{

displaybuf[x]=16;

}

sflag=0;

if((readdata[1] 0xf8)!=0x00)

{

sflag=1;

readdata[1]=~readdata[1];

readdata[0]=~readdata[0];

result=readdata[0]+1;

readdata[0]=result;

if(result255)

{

readdata[1]++;

}

}

readdata[1]=readdata[1]4;

readdata[1]=readdata[1] 0x70;

x=readdata[0];

x=x4;

x=x 0x0f;

readdata[1]=readdata[1] | x;

x=2;

result=readdata[1];

while(result/10)

{

displaybuf[x]=result%10;

result=result/10;

x++;

}

displaybuf[x]=result;

if(sflag==1)

{

displaybuf[x+1]=17;

}

x=readdata[0] 0x0f;

x=x1;

displaybuf[0]=(dotcode[x])%10;

displaybuf[1]=(dotcode[x])/10;

while(resetpulse());

writecommandtods18b20(0xcc);

writecommandtods18b20(0x44);

}

}

Good luck!