依依成人精品视频在线观看丨瑟瑟视频在线观看丨在线免费av网址丨麻豆成人久久精品综合网址丨宅女噜噜66国产精品观看免费丨亚洲欧美丝袜精品久久丨永久av丨成人在线网站丨亚洲精品3区丨91自愉自愉产区24区丨亚洲精品av一区在线观看丨果冻传媒18禁免费视频丨成年人黄网站丨国产va在线观看丨免费黄色av网站丨欧美日韩在线免费观看视频丨狠狠撸狠狠干丨啪啪免费视频网站丨av第下页丨老汉av丨天天爱综合网丨精品少妇一区二区三区丨色涩网站丨久久国产精品免费一区二区三区丨www.香蕉视频

1.引言

在許多現代化的工業生產如冶金、電力等，實現對溫度的精度控制至關重要的，不僅直接影響著產品的質量，而且還關系到生產安全、能源節約等一系列重大經濟指標。

PID控制由于其魯棒性好，可靠性高，在常規的溫度控制中應用非常廣泛。目前工程的實際應用中，大多數模糊PID控制器都利用單片機軟件編程來實現，然而單片機的指令是按順序執行的，實時性不強，加上軟件實現容易受外界的干擾，抗干擾性能力差，對于實時性要求很高和外界干擾比較嚴重的系統不太適宜。本文選取FPGA(現場可編程門陣列)作為系統的主控制芯片，FPGA所有的信號都是時鐘驅動的，對于程序的執行具有并行運算的能力，顯著的提高了系統控制的實時性，在FPGA內部硬件實現還可以防止像單片機程序一樣，在惡劣的環境條件下發生程序跑飛的問題。尤其是現在FPGA器件有越來越多的參考設計方案以及IP(知識產權)核心庫方面的支持。利用FPGA設計的PID控制器一方面可以將實現PID算法的模塊單獨作為控制模塊來使用，直接去實現對控制對象的調節，另一方面，基于FPGA的PID控制算法也可以將其作為系統內的IP核，以便在多路或復雜的系統上直接調用，加快研發設計速度。

2.PID算法分析

2.1 離散PID算法

PID控制系統是一個簡單的閉環系統，如圖1所示，PID系統框圖中，整個系統主要包括比較器、PID控制器和控制對象，其中PID包括三個環節，即比例、積分和微分。

圖1 PID系統框圖

圖1中的r(t)作為系統的給定值，y(t)作為系統的輸出值，e(t)是給定值與輸出值的偏差，所以系統的偏差可以求得：

e(t)=r(t)-y(t) (1)

u(t)作為控制系統中的中間便量，既是偏差e(t)通過PID控制算法處理后的輸出量，又是被控對象的輸入量，因此模擬PID控制器的控制規律為：

其中，K_P為模擬控制器的比例增益，T_I為模擬控制器的積分時間常數，T_D為模擬控制器的微分時間常數。