项目五任务6：压力闭环控制功能开发-学生工作页答案

任务5.6压力闭环控制功能开发-学生工作页姓名班级学号实训室小组时间一、接受任务在现代工业生产中，压力控制是保证产品质量和生产效率的关键因素之一。无论是化工、石油、还是制药行业，压力的精确控制都至关重要。然而，由于外部环境的变化和设备自身的非理想特性，压力控制系统常常面临各种挑战。你是一名自动化工程师，负责为一家大型化工厂开发一套压力闭环控制系统。应该如何设计一个能够精确、快速响应的压力传感器和执行器？其次，你需要开发一套控制算法，它能够根据传感器的反馈信号自动调整阀门的开度，以维持压力的稳定。提示：此次任务我们将利用自动控制原理中的PID算法，通过C语言编写程序，通过BDM下载器来实现对底盘的压力闭环控制。提示：此次任务我们将利用自动控制原理中的PID算法，通过C语言编写程序，通过BDM下载器来实现对底盘的压力闭环控制。二、收集信息1、压力闭环控制的工作原理信息收集PID调试的一般步骤分为确定比例增益P、确定积分时间常数Ti、确定微分时间常数Td、对PID参数进行微调。2、压力闭环控制程序功能设计信息（1）在程序开始时执行的初始化函数中，函数名为Init_Braking，其中函数体的作用为制动PID参数赋值。（2）程序中可以提供给用户启用或禁用嵌套PID的功能，将其定义为变量，名称为Using_BrakingPID。当启动时变量赋值为1，不启动时赋值为0。三、制定计划步骤作业内容工具注意事项预计用时1实施准备：检查设备，连接设备：连接CAN分析仪与车辆，连接BDM下载器与车辆启动设备线控底盘，测试电脑，CAN分析仪，BDM下载器千斤顶（1）连接CAN分析仪，注意是将车辆外接CAN0接口连接到CAN分析仪CAN1通道（2）连接BDM下载器与车辆时，注意需要下电操作，并注意连接线方向10分钟2编写压力闭环控制程序代码线控底盘，测试电脑，FreescaleCodewarrior软件编写完成后，记得保存代码文件15分钟3固件烧入：将最大制动压力标定程序固件烧入到VCU，在线查看压力闭环控制参数线控底盘，测试电脑，FreescaleCodewarrior软件正确完成固件烧入15分钟4修改PID算法中参数值：使用控制变量法，修改KP、KI的值，生成对应制动图像，查看压力闭环控制程序代码并再次进行固件烧入。线控底盘，测试电脑，FreescaleCodewarrior软件调节PID参数值15分钟5对比并验证压力闭环控制功能线控底盘，测试电脑，FreescaleCodewarrior软件需要先完成再次进行固件烧入，才能验证压力闭环控制功能15分钟6系统复原，整理清洁线控底盘，测试电脑，CAN分析仪，BDM下载器，千斤顶须先关闭线控底盘电源，才能关闭遥控器5分钟7检查评价，总结反思检查与评分表，总结反思表注意评价的客观性，注意进行深刻反思5分钟四、操作实施1、作业前准备作业内容作业项目作业示范实施准备R穿戴好工作手套和安全帽，将工具设备等摆放在工位上R检查线控底盘外观是否正常，内部零件是否齐全，线束连接是否正常R用千斤顶举升线控底盘后轮R检查测试电脑外观是否正常R连接CAN分析仪外观是否正常无破损R检查BDM下载器外观是否正常无破损2、连接设备作业内容作业项目作业示范连接CAN分析仪与车辆R连接CAN分析仪R通过拨码开关，将CAN1的终端电阻R1拨到ON的位置连接BDM下载器与车辆R拆卸VCU的两颗固定螺栓，并拆卸VCU底板R连接BDM下载器和VCU，如图4-5-8所示，注意连接线束的方向（线束突起朝里）R连接BDM下载器和测试电脑启动设备R启动车辆R启动遥控器R进入遥控驾驶模式R启动测试电脑3、编写零位标定程序代码作业内容作业项目作业示范打开代码文件R在“MCU_Program/Braking”文件夹中，双击打开Braking_control.c文件编写最大制动压力标定代码（1）请填写制动压力标定的代码文件：#include"CommonTypes.h"#include"CAN0_Int_DataProcess.h"#include"TaskPeriodSet.h"#include"CAN0_TP_DataProcess.h"#include<mc9s12xep100.h>#include"CAN1_TP_DataProcess.h"#include"CAN2_TP_DataProcess.h"#include"Key_Button_Device.h"#include"ADC.h"#include"braking_control.h"Uint8Using_BrakingPID=1;Uint8TargetBreak=0;PID_LocTypeDef_brakingPID_Brake={0,0};PID_LocTypeDef_braking*Ptr_Brake=&PID_Brake;voidInit_Braking(){PIDStructInit_Braking(Ptr_Brake,Ptr_Brake_KP,Ptr_Brake_KI,Ptr_Brake_KD);}voidTask_10ms_Braking(){TargetBreak=PID_increment_Braking(CAN0501sendBreak,realBreak,Ptr_Brake);}R编写代码完成后，保存代码文件4、固件烧入作业内容作业项目作业示范将零位标定程序固件烧入到VCUR双击打开“program.mcp”快捷图标，进入“FreescaleCodewarrior”主界面R单击“Debug”下拉菜单，在弹出的“USBDMConfiguration-HC12弹窗中，单击“OK”，进入烧入界面，并等待进入烧入界面完成R点击“运行”按钮（绿色箭头），进行固件烧入在线查看零位标定参数R固件烧入完成后，在“FreescaleCodewarrior”主界面，双击“data”行，进入查看参数界面R在查看参数界面空白区域，单击鼠标右键，在弹窗中选择“OpenModule”R在弹出的“Modules”弹窗中，选择“Braking_control.c”文件，显示对应的变量值R在查看参数界面空白区域，单击鼠标右键，在弹窗中选择“mode”，在弹出的“mode”弹窗中，选择“periodical”R在弹出的“UpdateRate”弹窗中，将数值改为1R在查看参数界面，能够看到实时更新显示标定参数5、修改PID参数生成制动图像作业内容作业项目作业示范生成修改PID参数前制动压力图像R利用上位机对修改前制动压力进行测试修改压力闭环控制程序代码并再次进行固件烧入R修改压力闭环控制程序代码并保存生成修改PID参数后制动压力图像R利用上位机生成修改PID参数后制动压力图像6、系统复原作业内容作业项目作业示范系统复原R关闭CAN测试软件R关闭测试电脑电源R关闭线控底盘电源R关闭遥控器R拆卸并整理CAN分析仪及其连接线R拆卸并整理BDM下载器及其连接线R安装VCU底板并固定好VCUR卸下千斤顶7、整理清洁作业内容作业项目作业示范整理清洁R使用干净无纺布清洁线束两端插接口和线束表面R使用干净无纺布清洁实训过程中触碰过的区域R清洁工作台，并叠好无纺布放置于合适位置R清洁整理流程完毕，卸下安全防护用品并整理放好后离开实训区域五、检查评价检查与评分表序号评价标准评价类型评分（客观10-0分）（主观10-9-7-5-0分）自我评分教师评分1知识点一：PID控制算法详解客观评价2知识点二：压力闭环控制程序功能设计客观评价3技能点一：正确连接设备主观评价4技能点二：正确完成压力闭环控制程序代码的编写主观评价5技能点三：正确完成固件烧入主观评价6技能点四：正确调节PID参数值主观评价7作业前准备主观评价85S管理主观评价910六、总