Heater-PID-Control

1 目标

• 实现PID控制加热片温度

2 步骤

2.1 实现加热片的PWM控制（参考江科协代码）

• 加热棒(电机)的PWM驱动函数能输入PWM的值作为参数(在PID控制的实例中，实际用不到按键)

Duty = 5;	
Heater_SetDutyCycle(Duty);

在固定的DutyCycle=5的情况下，温度波动很大

在增加104电容后，温度基本稳定

DutyCycle=20

DutyCycle=50, 100, 确认温度极限

2.2 实现DMA+AD转换功能来进行测温（参考江科协代码）

• 电位计DMA+AD转换驱动函数，通过电压转换能计算出热敏电阻的温度值。
• 热敏电阻的计算公式：T=f(Voltage, Belta)
• DMA

2.3 串口通讯（参考江科协代码）

• 串口输出热敏电阻的温度值，连接上位机图形化显示 Serial_Printf("Rps: %.2f\n", Rps); //串口输出转速，换行打印
• 待完成功能：Kp, Ki, Kd参数通过串口输入，而不用每次更改都编译和下载一遍

2.4 PID控制温度

• 简单粗暴的控制方式，不能让温度稳定在 xxx 度

if (Temp > 41) Speed--;
if (Temp < 39) Speed++;

• 热敏电阻PID控制加热片温度

float Err=0, LastErr=0, NextErr=0, Add=0, Kp=10, Ki=0.6, Kd=0.05, POut=0, IOut=0, DOut;
int8_t TotalOut=0;

/**
  * @brief  PID控制温度
  * @param  Rps: 将当前的目标值传入函数
  * @param  Target: 将当前的测量值传入函数
  * @retval 返回执行量
  */
float PID(float Rps, float Target)
{
	Err = Target - Rps; //计算实际值与目标值的偏差值
	POut = Kp * Err; //计算PID的比例值P的输出值
	IOut += Ki * Err; //计算PID的积分值I的输出值
	DOut = Err - LastErr; //计算PID的微分值D的输出值
	TotalOut = (int8_t)(POut + IOut + DOut); //PID值的和
	LastErr = Err;
	return TotalOut;
}

3 定时器表资源表：STM32F103C8T6定时器资源：TIM1,TIM2,TIM3,TIM4

	*功能*	  *定时器*	 *类型*
	闲置	   TIM1	   高级定时器
	PWM	    TIM2    通用定时器	
	(Encoder)   TIM3    通用定时器	
	(Timer)	    TIM4    通用定时器	

4 接线框图

• 电机驱动TB6612(确认加热片的额定DC和功率，已有的TB6612是否能用？)
• 加热棒（额定电压DC 24V, 额定功率65W。为了简化电路，直接从ST-Link取电5V。验证电流：R=U^2/P=24^2/65=8.86 ohm，那么在5V下 I=U/R=5/8.86=0.8A，小于电机驱动的额定1.2A)
• 热敏电阻（规格NTC 100k, B3950）

• 此处电容可以不接
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