西安电子科技大学硕士学位论文动态可重构PID控制器的设计姓名：林芳申请学位级别：硕士专业：微电子学与固体电子学指导教师：李跃进20100101摘要摘要本文根据DC／DC转换器的基本原理，采用TMS320C2000和F28044芯片构建了数字DC／DC转换器，通过分析数字DC／DC转换器的结构和原理，研究了其内部的比例．积分．微分(PID)控制器。重点研究了数字PID控制器的内部结构以及PID控制器内部的三个参数：比例系数、积分系数和微分系数。通过采集不同的系数参数值下的输出电压的数据，采用Gnuplot软件比较分析得出，比例系数越大，输出电压上的噪声就越大；积分系数越大，响应速度就越快；微分系数越大，输出电压将减小的结论。根据PID控制器中比例系数、积分系数和微分系数对输出电压的不同影响，以及瞬态响应过程中输出电压的特点，将瞬态响应过程分成低电流、快速响应、低噪声和高电流四个模式。根据四种模式下对三个系数的不同要求，设定了不同模式下的比例系数、积分系数和微分系数的值。在CCS中通过C语言修改和编写DSP内部语言，并烧入DSP，得到数字DC／DC转换器在1．5V直流输出电压下的响应速度为327．7us，噪声为86mV，并实验验证了在数字DC／DC转换器中，数字PID控制器是动态的、可重构的。不同的PID参数设定体现了不同的控制特性，得到不同的输出电压特性。经过比较不同模式得到的输出电压波形，验证了本文设计的四种模式的PD控制器得到的输出电压结果结合了快速响应模式和低噪声模式的优点，体现了其优越性。关键词：比例一积分一微分控制器数字DC／DC转换器晌应时间噪声AbstractAbstractTMS320C2000andF28044，whichiSfromTICompany,aleusedtOachieveadigitalDC／DCconverter．ThepurposeofexperimentistOdesignadynamicconfigurationPIDcontrollertoachievea1．5VDCoutputvoltageinthedi舀uaDC／DCconverter．UsingCCStounderstandcontrolalgorithmsdevelopedinClanguage，andthenanalyzesinteriors1．肌ctIlreofdigitalPIDcontroller．Theparameterscontainproportionalgain,integralgainanddifferentialgain．Collectingdataofoutputvoltagewhenindifferentparametersvaluesbytheoscilloscope，analyzeandgetthreeconclusionsthatlargerproportionalgaincausesstrongernoise，largerintegralgainmakerecoverytimeshorter,andoutputvoltagewilldropwhendifferentialgainbecomeslarger．Accordingdifferentvalueshavedifferentimpactsoncharacter...
