PWM调速在恒温控制中的应用

精度检测和精确比较基础上的差值控制理论,由于算法繁杂往往计算工作量大, 对于低速CPU 往往应用受限。本文介绍的温度调节不采用PID 算法,它采用的是一种所谓的“直接比较”控制方法(称之为“DC”法),它是以一定的周期比较两个变量的大小关系(而非实际差值),来决定输出量调整方向(增加或减小或保持),而且当比较结果不等于零时, 对输出量的调整不是一次到位,而是逐次增加或减小(如固定“加1”或“减1”),从而极大地简化了控制算法。采用“DC”算法的温控处理程序流程图(一个基于8051T0 中断处理程序)如图4(b)所示,在该流程图中, T 和g T 分别为实际温度和给定温度,我们只要将T 和g T 进行简单的比较,就能够实现直流电机PWM 调速导通率δ的调整,算法如下:

当Tg - T > 0 g 时,将变量“cyc _ times ”加1(在还没有达到最大值时);当Tg - T 0 g 时,将变量“cyc _ times ”减(在还没有达到最小值时);当T g- T = 0 g 时,保持变量“cyc _ times ”值不变显然, 根据上述导通率公式

:,只要变量cyc _ times 发生了变化,导通率d 必定也随之发生改变, 从而达到调速目的。

显而易见,上述调整方法并不是根据Tg - T 的实际差值(偏差)来计算应有的cyc _ times 调整量,而是仅仅比较两者的大小关系来决定cyc _ times 调整方向,而且每个T _ timer周期cyc _ times 调整量仅为1。由此可见,只要T T g - 有偏差, 特别是, 当偏差较大时, 往往需要经过多个T _ timer 周期之后才能消除这种偏差。