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本文介紹了基于AVR單片機的自整定PID控制器的設計．該控制器以FESTO水位為控制對象，控制核心為ATmega128單片機．采用繼電自整定PID算法，并用LED數碼管實時顯示控制情況．實驗結果表明，本設計可以根據實際情況在線自整定PID參數．控制效果快速，平穩，超調量小。
PID控制器是過程控制中所用的主要控制器-由于其算法簡單．魯棒性好和可靠性高等特點，被廣泛應用于工業過程控制．但是PID參數的整定一般需要經驗豐富的工程技術人員來完成．既耗時又費力，加之實際系統有滯后和非線性等因素，增加了PID參數整定的難度．如何在線自整定PID參數，以符合過程控制的要求。是目前控制器設計中的一個重要課題，它不僅能減少操作人員的負擔，還可以得到最佳運行．繼電自整定是目前已提出的PID參數自整定方法之一．它的基本原理是利用繼電反饋引起的極限振蕩周期來確定系統的臨界增益和振蕩周期，然后采用Ziegler--Nichols、極點配置等方法來整定PID參數．
本文設計了一種基于ATmega128單片機的繼電自整定PID控制器．采用8位LED數碼管對控制對象的測量值和用戶設定值進行實時顯示．在FESTO控制系統的水位對象上進行了實驗研究．實驗結果表明了設計的有效性．
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