内容发布更新时间 : 2024/12/23 9:37:23星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
比例关系。当今有比例控制时系统输出存在稳态误差。
积分（I）控制
在积分控制中，控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。对一个 自动控制系统，如果在进入稳态后存在稳态误差，则称这个控制系统是有稳态 误差的 或简称有差系统（System with Steady-state Error）。为了 消除稳态 误差，在控制器中必须引入“积分项”。积分项对误差取决于时间的 积分，随着 时间的增加，积分项会增大。这样，即便误差很小，积分项也会 随着时间的增 加而加大，它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小，直 到等于零。因此， 比例+积分(PI)控制器，可以使系统在进入稳态后无稳态误 差。
微分（D）控制 在微分控制中，控制器的输出与输入误差信号的微分
正比关系。 自动控制系统在克服误差的调节过程中可能会出现振荡甚至失 稳。
其原因是由于存在有较大惯性组件（环节）或有滞后(delay)组件，具有 抑制误差的作用，其变化总是落后于误差的变化。解决的办法是使抑制误差 的作用的 变化“超前”，即在误差接近零时，抑制误差的作用就应该是零。这 就是说，在 控制器中仅引入“比例”项往往是不够的，比例项的作用仅是放 大误差的幅值， 而目前需要增加的是“微分项”，它能预测误差变化的趋 势，这样，具有比例 + 微分的控制器，就能够提前使抑制误差的控制作用等 于零，甚至为负值，仍而避免了被控量的严重超调。所以对有较大惯性或滞后 的被控对象，比例+微分(PD) 控制器能改善系统在调节过程中的动态特性。
（即误差的变化率）成
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第六章 相关工具介绍
6.1 软件开发平台
由于我们采用了基于 ARM Cortex?-M4 架极内核的 K60 微控制器，我 们采用了支持 ARM 的 IAR Embedded Workbench 作为软件开发工具。
界面如下图：
图 6.1 IAR 操作界面
IAR Embedded Workbench for ARM 是 IAR Systems 公司为 ARM 微处理 器 开发的一个集成开发环境。比较其他的 ARM 开发环境，其具有入门容易、 使用 方便和代码紧凑等特点。IAR EWARM 中包含一个全软件的模拟程序 （simulator）。 用户不需要任何硬件支持就可以模拟各种 ARM 内核、外部 设备甚至中断的软件 运行环境。仍中可以了解和评估 IAR EWARM 的功能和 使用方法。
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IAR EWARM 的主要特点如下：高度优化的 IAR ARM C/C++ Compiler；IAR ARM Assembler；一个通用的 IAR XLINK Linker； 功能强大的编辑器： 支 持多字节字符（汉字）； 上下文相关的帮助系统； 根据句法着色；无限制 的 undo/redo； 搜寻、替换和增量搜寻； 自动括号配对； 智能缩排；类似 网页浏览器的前向/后向源码查阅； 代码断点的设置/清除/使能/禁止； 命 令行编译连接工具； 功能强大的调试能力： 完全集成的源代码和反汇编程 序调试器； 非常细化的执行控制（函数调用级步进）； 复杂的代码和数据 断点； 丰富的数据监视功能；Locals，Watch，Auto，Live Watch 和 Quick Watch 等变量查看窗口；寄存器和存储器查看窗口；支持 STL 容器； C/C++ 调用栈窗口，同时还可以显示将要进入的函数；双击调用链上的任何函数将 更新编辑器、局部变量、寄存器、变量查看和反 汇编窗口，以显示在该函数 调用时的状态； 跟踪功能，可以检查执行的历史记录。在跟踪窗口中移动时 将更新编辑器和 反汇编窗口以显示合适的位置； 类似 C 语言的宏系统，可 扩充调试器的功能； 由主机执行的应用程序系统调 用仿真； 代码覆盖率 和执行时间分析工具；通用的 Flash Loader 程序及开发指南； 同时支持多 颗 Flash 的 Flash Loader 程序；支持 OSEK Run-Time Interface (ORTI)；
提供为调试器扩充第三方功能的软件开发包，如 RTOS 调试扩充和仿真器驱 动扩充；命令行调试工具。
我们调试采用 BDM（Background Debugging Mode）仿真器，可直接在线 烧录 Flash 以及进行 Real Time Simulation，非常方便，我们可以完全专注 于算法的分析而不必纠缠于微控制器底层问题。
6.2 蓝牙模块及超级示波器
蓝牙信号的收发采用蓝牙模块实现，具有片内数字无线处理器 DRP
（DigitalRadio Processor）、数控振荡器，片内射频收发开关切换，内置 ARM7 嵌入式处理器等。接收信号时，收发开关置为收状态，射频信号仍天 线接收后，经过蓝牙收发器直接传输到基带信号处理器。基带信号处理包括 下变频和采样，采用零中频结极。数字信号存储在 RAM（容量为 32KB）中， 供