51單片機PID控制的制動能量回收系統程序與仿真設計

內含PID控制、AD轉換、12864顯示、電機測速、控制邏輯程序
仿真原理圖如下（proteus仿真工程文件和C源碼可到本帖附件中下載）


部分源程序：完整源碼下載附件后查看

1. #include <reg52.h>
   
2. #include <intrins.h>
   
3. #include <LCD12864.h>
   
4. #include <ADC.h>
   
5. #include <WORDMODEL.h>
   
6. #include <MOTOR.h>
   
7. #define uint unsigned int
   
8. #define uchar unsigned char
   
9. #include <string.h>
   
10. 
    
11. uchar SOC = 0, V = 0, VOLT = 0;
    
12. //SOC
    
13. void display0()
    
14. {
    
15. 
    
16.         SOC = vol*100/255;
    
17.         temp0 = SOC / 100;
    
18.         temp1 = (SOC % 100) / 10;
    
19.         temp2 = SOC % 10;
    
20.         show_ch1(1, 0, 4 * 6, ch1 + (12 * (temp0 + 4)));
    
21.         show_ch1(1, 0, 5 * 6, ch1 + (12 * (temp1 + 4)));
    
22.         show_ch1(1, 0, 6 * 6, ch1 + (12 * (temp2 + 4)));
    
23. }
    
24. 
    
25. //車速
    
26. void display1()
    
27. {
    
28. 
    
29.         V = vol * 192 / 255;
    
30.         temp0 = V / 100;
    
31.         temp1 = (V % 100) / 10;
    
32.         temp2 = V % 10;
    
33.         show_ch1(2, 0, 3 * 6, ch1 + (12 * (temp0 + 4)));
    
34.         show_ch1(2, 0, 4 * 6, ch1 + (12 * (temp1 + 4)));
    
35.         show_ch1(2, 0, 5 * 6, ch1 + (12 * (temp2 + 4)));
    
36. }
    
37. 
    
38. //電池電壓
    
39. void display2()
    
40. {
    
41. 
    
42.         VOLT = vol * 400 / 255;
    
43.         temp0 = VOLT / 100;
    
44.         temp1 = (VOLT % 100) / 10;
    
45.         temp2 = VOLT % 10;
    
46.         show_ch1(2, 2, 0 * 6, ch1 + (12 * (temp0 + 4)));
    
47.         show_ch1(2, 2, 1 * 6, ch1 + (12 * (temp1 + 4)));
    
48.         show_ch1(2, 2, 2 * 6, ch1 + (12 * (temp2 + 4)));
    
49. }
    
50. 
    
51. //目標制動力矩
    
52. void display3()
    
53. {
    
54.         targetM = vol * 200 / 255;
    
55.         D= vol * 100 / 255;
    
56.         temp0 = targetM / 100;
    
57.         temp1 = (targetM % 100) / 10;
    
58.         temp2 = targetM % 10;
    
59.         show_ch1(2, 4, 3 * 6, ch1 + (12 * (temp0 + 4)));
    
60.         show_ch1(2, 4, 4 * 6, ch1 + (12 * (temp1 + 4)));
    
61.         show_ch1(2, 4, 5 * 6, ch1 + (12 * (temp2 + 4)));
    
62. 
    
63. }
    
64. 
    
65. //實際制動力矩
    
66. void display4()
    
67. {
    
68. //        val=100;
    
69.     factM=num1/5        ;
    
70. //        val = vol * 192 / 255;
    
71.         temp0 = factM / 100;
    
72.         temp1 = (factM % 100) / 10;
    
73.         temp2 = factM % 10;
    
74.         show_ch1(2, 6, 3 * 6, ch1 + (12 * (temp0 + 4)));
    
75.         show_ch1(2, 6, 4 * 6, ch1 + (12 * (temp1 + 4)));
    
76.         show_ch1(2, 6, 5 * 6, ch1 + (12 * (temp2 + 4)));
    
77. }
    
78. 
    
79. 
    
80. 
    
81. void main()
    
82. {
    
83. 
    
84.         InitLCD();
    
85.         TimeInit();
    
86.         ClearScreen(0);
    
87.         Set_line(0);
    
88. //SOC顯示        
    
89.         show_ch1(1,0,0*6,ch1+12*1);
    
90.         show_ch1(1,0,1*6,ch1+12*2);
    
91.         show_ch1(1,0,2*6,ch1+12*3);
    
92.         show_ch1(1, 0, 3 * 6, ch1 + 12 * 0);
    
93.         show_ch1(1, 0, 7 * 6, ch1 + 12 * 14);
    
94. //車速顯示
    
95.         show_ch2(1, 0, 52, ch2 + 24 * 6);
    
96.         show_ch2(2, 0, 0 * 12, ch2 + 24 * 7);
    
97.         show_ch1(2, 0, 1 * 12, ch1 + 12 * 0);
    
98.         show_ch1(2, 0, 6*6, ch1 + 12 * 15);
    
99.         show_ch1(2, 0, 6 * 7, ch1 + 12 * 16);
    
100.         show_ch1(2, 0, 6 * 8, ch1 + 12 * 17);
     
101.         show_ch1(2, 0, 6 * 9, ch1 + 12 * 18);
     
102. 
     
103. //電池電壓顯示
     
104.         show_ch2(1, 2, 0 * 14, ch2 + 24 * 12);
     
105.         show_ch2(1, 2, 1 * 14, ch2 + 24 * 13);
     
106.         show_ch2(1, 2, 2 * 14, ch2 + 24 * 14);
     
107.         show_ch2(1, 2, 3 * 14, ch2 + 24 * 15);
     
108.         show_ch1(1, 2, 4 * 14, ch1 + 12 * 0);
     
109.         show_ch1(2, 2, 6 * 3, ch1 + 12 * 21);
     
110. 
     
111. //目標制動力矩顯示        
     
112. 
     
113.         show_ch2(1, 4, 0, ch2 + 24 * 0);
     
114.         show_ch2(1, 4, 13, ch2 + 24 * 1);
     
115.         show_ch2(1, 4, 26, ch2 + 24 * 2);
     
116.         show_ch2(1, 4, 39, ch2 + 24 * 3);
     
117.         show_ch2(1, 4, 52, ch2 + 24 * 4);
     
118.         show_ch2(2, 4, 0 * 12, ch2 + 24 * 5);
     
119.         show_ch1(2, 4, 1 * 12, ch1 + 12 * 0);
     
120.         show_ch1(2, 4, 6 * 6, ch1 + 12 * 19);
     
121.         show_ch1(2, 4, 7 * 6, ch1 + 12 * 20);
     
122. //實際制動力矩顯示        
     
123. 
     
124.         show_ch2(1, 6, 0 , ch2 + 24 * 16);
     
125.         show_ch2(1, 6, 13, ch2 + 24 * 17);
     
126.         show_ch2(1, 6, 26, ch2 + 24 * 2);
     
127.         show_ch2(1, 6, 39, ch2 + 24 * 3);
     
128.         show_ch2(1, 6, 52, ch2 + 24 * 4);
     
129.         show_ch2(2, 6, 0 * 12, ch2 + 24 * 5);
     
130.         show_ch1(2, 6, 1 * 12, ch1 + 12 * 0);
     
131.         show_ch1(2, 6, 6 * 6, ch1 + 12 * 19);
     
132.         show_ch1(2, 6, 7 * 6, ch1 + 12 * 20);
     
133.         
     
134. 
     
135.         while(1)
     
136.         {
     
137.         ADDA=0;
     
138.         ADDB=0;
     
139.         ADDC=0;
     
140.         adc();
     
141.         display0();
     
142.         
     
143.         ADDA=1;
     
144.         adc();
     
145.         display1();
     
146.         
     
147.         ADDA=0;
     
148.         ADDB=1;
     
149.         adc();
     
150.         display2();
     
151.                
     
152.         ADDA=1;
     
153.         adc();
     
154.         display3();
     
155. 
     
156.         if (SOC>95)
     
157.         {
     
158.         targetM = 0;
     
159.         }
     
160. 
     
161.         if (V <20)
     
162.         {
     
163.                 targetM = 0;
     
164.         }
     
165. 
     
166.         if (VOLT > 390)
     
167.         {
     
168.                 targetM = 0;
     
169.         }
     
170.         if (targetM > 150)
     
171.         {
     
172.                 targetM = 0;
     
173.         }
     
174.         else if(targetM > 100)
     
175.         {
     
176.                 targetM = targetM*0.5;
     
177.         }
     
178.          
     
179.     if (time1 > 100)
     
180.           {
     
181.                   time1 = 0;
     
182.                   num1 = Inpluse*103/27 ;
     
183.                   Inpluse = 0;
     
184.                   PIDControl();
     
185.                   PWM =D;
     
186.           }
     
187.      display4();
     
188.          
     
189. 
     
190.         }
     
191. }
     
192. 
     
193. //-------------------------------
     
194. //定時器0
     
195. //-------------------------------
     
196. void Timer0(void) interrupt 1
     
197. {
     
198.         
     
199. //        TH0 = 0XFF;                //重裝初值
     
200. //        TL0 = 0X9c;                //標準值
     
201. //        TL0 = 0Xb8;                //包含誤差
     
202.     TH0=0XFF;
     
203.         TL0=0X37;
     
204.         time++;
     
205.         if (time >= 100)        //PWM周期為100*0.1ms
     
206.                 time = 0;
     
207.         if (time < PWM)
     
208.                 IN01 = 1;
     
209.         else
     
210.                 IN01 = 0;
     
211.         time1++;  //轉速測量周期
     
212. }
     
213. 完整代碼見附件
     

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2021-4-21 15:42 上傳

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