張玉葉,張小青
(咸陽師范學院 物理與電子工程學院,陜西 咸陽 712000)
PID控制器實現:VB和Matlab混合編程
張玉葉,張小青
(咸陽師范學院 物理與電子工程學院,陜西 咸陽 712000)
以小型燃氣熱水爐爐溫控制系統為研究對象,采用VB進行人機界面設計,Matlab完成系統PID控制算法的計算。以VB與Matlab接口混合編程技術為基礎,在VB中調用Matlab的Active X部件實現VB與Matlab之間的鏈接,并將計算結果返回至VB,由VB完成系統關鍵曲線的顯示。利用Matlab的強大數值計算的能力,又結合VB的可視化友好界面,實現了小型燃氣熱水爐爐溫控制的PID仿真分析,也可進一步實現相關軟件的開發和設計。
Matlab;Visual Basic;PID算法;Active X部件
實際工程應用中,通常采用VB可視化高級語言來編寫應用程序的界面,而用Matlab軟件來進行數值分析、矩陣運算、信號處理和圖形圖像的顯示。如果把這兩種軟件結合起來使用既可回避VB軟件在程序編寫過程中過分繁瑣和抽象的缺點,又能夠克服軟件本身數據結構單一、數值計算和處理能力弱的缺陷,從而方便地實現了可視化交互界面的操作。另外,Matlab本身的GUI界面設計是基于句柄的編程背景,句柄編程是基于界面底層的編程,編程十分繁瑣。因此,Matlab與VB接口編程技術,是將Matlab軟件和VB軟件各自的優勢結合起來,實現VB與Matlab的無縫鏈接,將提高軟件的開發效率,對解決工程實際應用問題有重要意義。本設計以一個工程實際問題——小型燃氣熱水爐的爐溫控制系統為例,基于ActiveX技術實現VB與Matlab的數據交換。根據被控對象的參數和PID控制器的參數,由Matlab軟件進行PID算法的計算,由VB應用程序進行分析界面設計和接口編程,最終在VB界面實現關鍵曲線的顯示。……