帕尔贴片精确控温装置_方案讨论

海棠悦

做一个帕尔贴片精确控温装置，由于本人小白一个，现在正在设计方案规划阶段，请各位过过眼、审阅一下方案，防止后面实现的时候错误百出，浪费宝贵的时间~***********************
硬件部分：热敏电阻+放大器
                H桥驱动电路驱动12V帕尔贴片
                控制器为STM32 mini 板
                自带的AD采
软件部分：
                先做一路PWM（降温），在再做两路PWM（升温+降温）
                1、使用TIM1高级定时器，向上模式，设置ARR和PSC控制PWM的周期
                2、ADC转换速率与TIM1频率相同（与TIM1时钟对齐）
                3、在TIM1产生中断的时候，ADC捕获此中断，完成并结束此时的ADC转换
                4、TIM1的中断产生后，进入其中断处理函数

              中断处理函数实现的功能：
              1、读ADC数据寄存器，作相应的码值转换，送入PID算法
              2、接收上位机通过USART串口传来的温度设定值，送入PID算法
              3、PID算法根据1和2的参数并计算出输出值
              4、使能PWM输出，根据PID的输出值修改TIM1_CCR寄存器来设置占空比，控制PWM的输出
              5、量化PWM输出值与H驱动桥两侧电压的关系
             终止此次中断函数
             中断标志位清零，TIM1重新计数，ADC重新转换，重复上一步骤

疑问：
        1、如何将ADC采过来的温度值实时的产生相应的PWM？（在控制精度尽量高的情况下）
        2、中断函数是否太过冗杂，造成定时器紊乱？

中技电子实验室

海棠悦 发表于 2018-9-15 16:26
中断一定要有吧，温度采集模块响应速度低是真的，那就ADC一直采while（1），TIM1中断来了，取一次ADC转换 ...

adc采集一般1US就采集完了，循环判断标志位就行，转换完就退出，不用中断的前提是程序架构不能有软件延时，我做了不低于200个以上这类项目，一点问题也没有
     ADC_RegularChannelConfig(ADC1,CH_MODE,1,ADC_SampleTime_239Cycles5); //ADC1,ADC通道,采样时间为239.5周期
     ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);  //使能指定的ADC1的软件转换启动功能
     while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC ));
     整个程序要让他跑起来，除while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC )); 等待延时外，其他地方几乎不能用等待，这样1ms内主程序如能循环一次以上，就可以了

edmund1234

ADC为什么要与PWM同步？难道你的热敏电阻响应的速度跟的上PWM的频率？ 我不信

中技电子实验室

热敏电阻与放大器的误差远大于ms级内循环查询PWM变化的误差，通俗地说只要你在主循环内没有软件延时，控制你那12V帕尔贴片的温度，一点问题也没有，甚至不用中断

中技电子实验室

PID算法还是要的！

海棠悦

中技电子实验室 发表于 2018-9-15 00:10
热敏电阻与放大器的误差远大于ms级内循环查询PWM变化的误差，通俗地说只要你在主循环内没有软件延时，控制 ...

中断一定要有吧，温度采集模块响应速度低是真的，那就ADC一直采while（1），TIM1中断来了，取一次ADC转换的值

海棠悦

edmund1234 发表于 2018-9-14 21:46
ADC为什么要与PWM同步？难道你的热敏电阻响应的速度跟的上PWM的频率？ 我不信

谢谢你的提醒，方案修改为PWM与ADC不同步，ADC也不用设置中断，只用TIM1的中断，ADC的值随用随取
这样可以吗？

edmund1234

海棠悦 发表于 2018-9-15 16:28
谢谢你的提醒，方案修改为PWM与ADC不同步，ADC也不用设置中断，只用TIM1的中断，ADC的值随用随取
这样可 ...

你误会了， 我没有质疑ADC取样的速度， 只是好奇为什么要同步而已
另外的建议就是别中断也别等什么ADC转换了， 浪费CPU资源干嘛呢， 直接TIM+ADC+DMA
CPU的时间应该用来搞算法的

海棠悦

edmund1234 发表于 2018-9-16 01:28
你误会了， 我没有质疑ADC取样的速度， 只是好奇为什么要同步而已
另外的建议就是别中断也别等什么ADC转 ...

恩恩，我思路理过来了

wdaq19900216

这个用软件PID温控方案TI的有；直接纯硬件PID方案控制温度的，TI、ADI、MAXIM、以及以前的LT都有；可以上这些官网查资料，在官网直接搜TEC

海棠悦

wdaq19900216 发表于 2018-9-17 13:21
这个用软件PID温控方案TI的有；直接纯硬件PID方案控制温度的，TI、ADI、MAXIM、以及以前的LT都有；可以上这 ...

实验室有一套现成的硬件控制系统，但是老师非得要做一套数字式的

wdaq19900216

TI的软件PID方案，去TI的官网上下载，Thermoelectric Cooler Control Using a TMS320F2812 DSP and a DRV592 Power Amplifier这篇文章，很详细，好好看吧。网址：http://www.ti.com.cn/cn/lit/an/spra873/spra873.pdf