炉温控制（Keil代码+Proteus仿真+Matlab仿真）
转眼间大三了，课程设计周：炉温控制实验。那好吧，挺简单的，不过还是要做下去。认真做的话能学到不少东西，做的深入的话要用到三款软件：KEIL PROTEUS MATLAB。
做完了仿真和源代码，测试结束。想不来了，不过估计可爱的老师会不同意，必须在这坐两个星期，没事做，来写一波博客记录下吧。
-- . -- duang~
先把炉温控制实验的要求贴出来：
课题要求 （这些都是废话，一般没看的习惯。。。） ：
1． 了解温度控制系统的构成，熟悉各环节的工作原理。
2．建立炉温控制系统的数学模型。
3．控制算法要求使用PID算法，除了应用基本PID算法进行控制外，要求对该PID控制算法进行改进。分析改进前后的性能指标，并进行相应的理论分析。
4． 完成PID参数整定，调试出稳定的温度控制系统，观察并分析PID整定规律，保存最佳的整定参数与控制曲线图。
5． 设计编写采样、滤波、PID控制及优化算法等相关程序。
6. 实物的要求忘了....
随便看看，要求就行啦，一看实验名字就都懂的。
看见学校发了51单片机来做，Wow，心里那个激动啊，大一是捧在身心玩了好几个月的片子，启蒙老师~
First Blood:proteus仿真
拿到51做东西，第一件事情自然是安装proteus，坐出炉温控制的仿真，仿真做出来，调试代码的时候真的很舒服，正所谓磨刀不误砍柴工。
安装proteus：
百度云盘分享一下：http://pan.baidu.com/s/1hq7Z2S0
安装方法：
2. 打开uVision4，点击File---License Management...，打开License Management窗口，复制右上角的CID
3. 打开注册机， 在CID窗口里填上刚刚复制的CID，其它设置不变
4. 点击Generate生成许可号，复制许可号
5. 将许可号复制到License Management窗口下部的New License ID Code，点击右侧的Add LIC
6. 若上方的Product显示的是PK51 Prof. Developers Kit即注册成功，Support Period为有效期，一般可以到30年左右，若有效期较短，可多次生成许可号重新注册。
//PID Calculate by Li
tempchange();
get_temp();
f_temp_new = f_temp; // °
f_temp_err = f_temp_new - f_temp_old; // ° 升温 大于 0 降温 小于 0
f_temp_rate = f_temp_err / 0.25; // °/s
f_temp_old = f_temp_new; // °
// /********PID Calculate Hot Time************/
void PID(){
hot_time = Canshu_P * (Set_Temp - f_temp_new * 10) + Canshu_D * f_temp_rate * 10;
}
void Timer0_ISR(void) interrupt 1 /*50ms中断服务程序*/
{
TH0 = (65536 - 50000) / 256;
TL0 = (65536 - 50000) % 256; /*重装初值*/
/******************PID闭环控制******************************/
time ++ ; //time x 50ms
if(hot_time > 0){
hot_time --;
RELAY = 0; //继电器工作
LED_YELLOW = 0; //黄亮
}
if(hot_time <= 0){
RELAY = 1; //继电器停止
LED_YELLOW = 1; //黄灭
hot_time = 0;
}
if(time == 20){ //1秒一次
time = 0;
now_time ++; //单片机内部计时
if(Flag == 2){
if(set_time > 0){
set_time --;
}
}
if(now_time == 999){
now_time = 0;
}
//PID Calculate by Li
tempchange();
get_temp();
f_temp_new = f_temp; // °
f_temp_err = f_temp_new - f_temp_old; // ° 升温 大于 0 降温 小于 0
f_temp_rate = f_temp_err / 0.25; // °/s
f_temp_old = f_temp_new; // °
//
PID();
}
/**********************************************************/
/**********************检测按键****************************/
if(SET == 0 && (Flag == 0 || Flag == 2)){
Flag = 1;
delay(180);
}
if(Flag == 1){ //温度定好 运行
if(ADD == 0){
Set_Temp += 10;
delay(180);
}
if(CUT == 0){
if(Set_Temp >= 10)
Set_Temp -= 10;
delay(180);
}
if(END == 0){
Flag = 0; //预定温度运行
delay(180);
}
}
if(ADD == 0 && (Flag == 0 || Flag == 2)){
Flag = 3;
delay(180);
}
if(Flag == 2){
if(set_time > 0){
RELAY = 0; //继电器工作
LED_YELLOW = 0; //黄亮
} else {
RELAY = 1; //继电器停止
LED_YELLOW = 1; //黄灭
}
}
if(Flag == 3){ //时间定好 运行
if(ADD == 0){
set_time += 5;
delay(180);
}
if(CUT == 0){
if(set_time >= 5)
set_time -= 5;
delay(180);
}
if(END == 0){
Flag = 2; //预定时间运行
delay(180);
}
}
/**********************************************************/
}至于其他的控制都不是什么难事。比如LED，蜂鸣器，继电器。都是很简单的高低电平控制了。具体操作代码可以参考压缩包内的keil文件，有很详细的注释。
Matlab7.0安装教程
要配置环境变量，如下：右键我的电脑（计算机）——属性——高级系统设置——在高级选项卡中，点环境变量——在系统变量中，吧TEMP、TMP的路径改为C:\temp
在C盘下建一个临时文件夹（安装时用）
3.直接双击压缩包中的setup（注意不用解压缩）
所示在红线内属于序列号。有以下序列号可供选择：
Matlab 7 (R14) 注册码1：14-13299-56369-16360-32789-51027-35530-39910-50517-56079-43171-43696-14148-64597-46518-35191-10070-58980-25665-36629-51033-46438-01127-52395-28569-20030-38795-14563-11876-23292-58825-37547-05827-26397
Matlab 7 (R14) 注册码2：14-58204-39252-07634-11570-16849-09455-22809-05445-13616-29058-08276-06885-12215-41987-21894-60423-57622-18647-58411-24238-20443-59027-07209-27706-28292-14609-15393-48293-13036-12293-43713-57876-43362
Matlab 7 (R14) 注册码3：14-44889-04614-04275-46147-23559-43066-41714-23083-65272-04997-17469-27919-17226-59862-27901-53983-56217-20094-53460-62647-58166-24499-35558-19511-44882-53016-25658-61109-03776-34505-00776-15813-07183
接下来就可以使用matlab了。
可即使按照这样做仍然会出现一些问题，别急！是问题总会有解决的方法。
笔者结合多次安装matlab7.0现将问题解决方案总结如下：
步骤6,7,8均为注意事项，若照以上步骤安装成功可忽略6,7,8
1、运行安装exe时就弹出对话框不能安装。
解决方法：
更改：我的电脑>属性>高级>环境变量>，然后将TEMP和TMP的值都改为C:\temp
2、解压后仍有许多压缩文件，点击stup.exe时出现警告
The installer cannot read the mwinstall.dll file, This is probably due to a CD reader which canshowLinkBubble(this);returnfalse"href="http://www.mathworks.com/"target="_blank">http://www.mathworks.com/ for assistance.
解决方法：
你把安装文件夹复制到一个英文文件夹中，比如直接解压到C盘，点击setup.exe安装即可。很多国外软件放在有中文名的文件夹中运行，这是一个bug。比如win-tc对中文特别敏感。所以建议初学者将这些软件（包括MATLAB）都安装在C盘。
3、运行MATLAB时出现Runtime Error，症状如下：
runtime error
program:E:\MATLAB7\bin\win32\MATLAB.exe
this application has requested the runtime to terminate it in an unusual way. please contact the application's support team for more information
另一个对话框里边还有一串JAVA程序。
解决方法：
把电脑主题改成了WindowXP经典主题，再次运行，就OK了。
如果不想启用经典模式，也有另一种解决方法：点击桌面的matlab快捷方式，右键点击“属性”，,点兼容性，选择用兼容模式运行，例如用WIN2000运行就可以了！这下好了吧，即不换回你漂亮的主题，又可用matlab了
4、Matlab安装后可能会遇到这样的问题，打开后窗口出来了，但一会儿以后又自动关闭了！ 解决方法：
①、我的电脑—>属性—>高级—>环境变量.
②、在系统变量下面添加如下内容
点击新建，输入：
变量名:BLAS_VERSION
变量值:C:\Matlab7\bin\win32\atlas_Athlon.dll
（变量值的第一个字母为你的MATLAB安装在那个盘的盘符名，如在C盘即为C：\Matlab7\bin\win32\atlas_Athlon.dll。在E盘即为：E:\Matlab7\bin\win32\atlas_Athlon.dll）
5、运行MATLAB时，窗口显示：The element type "name" must be terminated by the matching end-tag "".Could not parse the file: e:\matlab\toolbox\ccslink\ccslink\info.xml
解决方法：
①、找到安装文件目录下的info.xml文件，路径为：C:\matlab\toolbox\ccslink\ccslink（以安装在C盘为例）
②、用记事本方式打开info.xml，找到里面的一行Link for Code Composer Studio?/name>，然后把/name>改为就可以了。
6、安装MATLAB时，有一个对话框显示：To configure Real-Time Windows Target you must type 'rtwintgt -setup' in a MATLAB command window
解决方法：
在安装好的MATLAB窗口中输入：rtwintgt –setup，再回车。
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