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信号采集及控制

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简介

用于实际工业现场排放源监测设备前端预处理辅助设备的信号采样及控制

简介:用于实际工业现场排放源监测设备前端预处理辅助设备的信号采样及控制

开源协议

GPL 3.0

创建时间:2021-01-14 03:02:15更新时间:2021-12-13 08:11:49

描述

  1. 工程描述: 本工程工作电源24V,四路温度信号采集接口(三路K型热电偶接口,一路PT100接口),K型采样分辨率0.25摄氏度,PT100采样分辨率0.1度。三路24V输出可控接口,可驱动负        载1A.两路固态继电器控制接口,与IO光耦隔离,
  2. 接口描述:  SPI2(max31855和max31865共用总线),USART1 (串口屏,UI),TIM3(CH1,CH3,CH3频率100Hz),TIM5(CH1频率1KHz),通用IO
  3. 功能描述:主要解决温度的精准控制,控制算法增量式PID. ∆U=Kp*(Ek-Ek-1)+Ki*Ek+Kd*(Ek*Ek-1+Ek-2)   Kp比例系数,Ki积分系数,Kp微分系数,Ek当前误差,Ek-1上次误差,Ek-2上上次误差。
  4. 接口调试:保证各段电压输出正常DC-DC(24vto12v,24to5v),LDO(5Vto3.3v),测试通用IO输出正常,SPI2测试时钟引脚波形有输出,USART调试助手有打印,TIM3,TIM5正常输出PWM波形。
  5. 功能调试:获取各个温度传感器的温度数据,串口屏通讯及数据数据实时显示。PWM控制功率负载。调节Kp,Ki,Kd,和采样周期参数来调试控制精度达到系统设计要求。
  6. 项目总结:主要学习PID控制算法,深入了解了PID算法各个参数的整定技巧。
  7. 实物图及PWM波形图

  8. 调试UI界面
  9. 调试视频连接https://www.bilibili.com/video/BV1yz4y127um/
  10. 应用UI

 

          

设计图

原理图(1 / 2)
PCB

BOM

IDNameDesignatorFootprintQuantity
1BLM3407Q6,Q1,Q4SOT-23-3_L2.9-W1.6-P1.90-LS2.8-BR3
2LED-0603_RLED1,LED2,LED3,LED4LED0603_RED4
3MAX31865ATP+U4QFN-20_L5.0-W5.0-P0.65-BL-EP1
4S9013-GQ3,Q2,Q5SOT-23-3_L2.9-W1.3-P1.90-LS2.4-BR3
50.1uC1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C8,C9,C10,C11,C12,C13,C14,C15,C16,C17,C18C060318

附件

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