P87C51UBPN PID溫控器

洪嵐峰

P87C51UBPN 是一款基於 8051 架構的單片機，它可以用於設計 PID 溫度控制器。

下面是一個簡單的基於 P87C51UBPN 的 PID 溫度控制器程式碼範例。


#include <reg51.h>
#include <math.h>

#define Kp 0.5  // 比例增益
#define Ki 0.2  // 積分增益
#define Kd 0.1  // 微分增益
#define T 0.1   // 采樣時間

float setpoint = 37.0;  // 設定溫度
float error = 0.0, last_error = 0.0;
float integral = 0.0, derivative = 0.0;
float output = 0.0, last_output = 0.0;

void delay_ms(unsigned int t)  // 延時函數
{
    unsigned int i, j;
    for(i = 0; i < t; i++)
        for(j = 0; j < 123; j++);
}

float read_temperature()  // 讀取溫度
{
    // TODO: 實現溫度傳感器讀取溫度的代碼
}

void main()
{
    while(1)
    {
        float temperature = read_temperature();
        error = setpoint - temperature;
        integral = integral + error * T;
        derivative = (error - last_error) / T;
        output = Kp * error + Ki * integral + Kd * derivative;
        if (output > 100.0) output = 100.0;
        if (output < 0.0) output = 0.0;
        last_output = output;
        last_error = error;
        // TODO: 將輸出控制信號輸出到 PWM 或 DAC
        delay_ms(100);
    }
}
上面的程式碼實現了一個簡單的 PID 溫度控制器，可以根據溫度傳感器讀取到的溫度值調節輸出控制信號，以達到控制溫度的目的。