Arduino.ru

Всем привет !!

 Есть рабочий контроллер Электрокотла с 3 тэнами . Надоело менять тэны из-за того что один постоянно в работе . Хочу переделать на Пид регулировку , что бы все 3 тэна всегда были в работе , но не получается сделать включение и выключение котла с ПИД. Помогите советом .

код ..

/*Программа для автоматики управления тэнами и насосом ТТ котла


Входа аналоговые :
А0-вход для подключения клавиатуры
А4 - подключение дисплея I2C
А5 - подключение дисплея


Входа дискретные:
D2 -вход шины OneWire для подключения цифрового датчика температуры D18B20 СО
D3 -вход шины OneWire для подключения цифрового датчика температуры D18B20 помещения
Выхода:
D5 - выход на подключение насоса СО
D9 - выход на реле  тэна 100%(шим)
D10 -  выход на реле  тэна 66%
D11 -  выход на реле  тэна 33%
D6 - бипер
*/

//подключаем библиотеки
#include <Wire.h>
#include <EEPROM2.h>
#include <LCD_1602_RUS.h>
#include <OneWire.h>
#include <DallasTemperature.h>
#include <PID_v1.h>
#include <CyberLib.h>
 
                        // Установка переменных PID;
double Setpoint, Input, Output;
double aggKp=4, aggKi=0.2, aggKd=1;       // Определяем агрессивные и консервативные параметры PID;
double consKp=1, consKi=0.05, consKd=0.25;
                        // Определяем указатели и другие параметры PID;
PID myPID(&Input, &Output, &Setpoint, consKp, consKi, consKd, DIRECT);

//Подключаем LCD-дисплей
LCD_1602_RUS lcd(0x27,16,2);

// Термометр котла будет подключен на Pin2
// Термометр комнаты будет подключен на Pin3
OneWire oneWire(2);//котел
OneWire oneWireOut(3);//Комната
//Создаем объект sensors, подключенный по OneWire
DallasTemperature sensors(&oneWire);
DallasTemperature sensorsOut(&oneWireOut);


//Создаем переменные для работы с термометром
DeviceAddress tempDeviceAddress;  //переменная для хранения адреса датчика
DeviceAddress tempDeviceAddressOut;



  
//текущая температура теплоносителя
float temp1 = 0;
// текущая температура в помещении
float temp2 = 0;
//заданые температуры
int setTmp = 33; // температура поддержания теплоносителя
int setTmp1 = 32; // температура включения насоса отопления
int setTmp2 = 28; // температура выключения насоса отопления
int setTmp3 = 32; // температура в помещении
int setLed=0; // Таймер подсветки
int soundPin = 6; 
// объявляем переменную с номером пина, на который мы подключили пьезоэлемент 
  

//Реле подключено к пину D9, D10, D11, D13
#define RELAY_PIN1 11// 33% 1кВт
#define RELAY_PIN2 10// 66% 2кВт
#define RELAY_PIN3 9// 100% 3кВт
#define RELAY_PIN4 5// насос циркуляционный
//Подсветка управляется через пин D12

#define BACKLIGHT_PIN 12

//Создаем переменную для хранения состояния подсветки
boolean backlightStatus = 1;

//булевые переменые
boolean pusk = LOW;                //Объявим переменную для хранения команды пуск
boolean avaria=LOW;                // объявим переменую для хранения состояния аварии

//Объявим переменную для хранения состояния реле
boolean relayStatus33=LOW;
boolean relayStatus66=LOW;
boolean relayStatus100=LOW;
boolean Vklnasos=LOW;
boolean termostat = LOW;                //Объявим переменную для хранения включения термостата.

// лонг переменые для работы таймеров
unsigned long currentTime;       // текущее время

//Объявим переменные для задания задержки
long previousMillis1 = 0;
long interval1 = 1000; // интервал опроса датчиков температуры

//Аналоговая клавиатура подключена к пину A0
#define KEYPAD_PIN A0
//Определим значения на аналоговом входе для клавиатуры 
#define ButtonUp_LOW 130
#define ButtonUp_HIGH 200
#define ButtonDown_LOW 350
#define ButtonDown_HIGH 400
#define ButtonLeft_LOW 550
#define ButtonLeft_HIGH 650
#define ButtonRight_LOW -2
#define ButtonRight_HIGH 10
#define ButtonSelect_LOW 850
#define ButtonSelect_HIGH 890


void setup()
{
   pinMode(soundPin, OUTPUT); //объявляем пин 6 как выход.
    tone(soundPin, 400, 300);
    delay(375.0);
    noTone(6); // Выключаем звук
  
  //Настроим пин для управления реле
  pinMode(RELAY_PIN1,OUTPUT);
  digitalWrite(RELAY_PIN1,LOW);
  pinMode(RELAY_PIN2,OUTPUT);
  digitalWrite(RELAY_PIN2,LOW);
  pinMode(RELAY_PIN3,OUTPUT);
  digitalWrite(RELAY_PIN3,LOW);
  pinMode(RELAY_PIN4,OUTPUT);
  digitalWrite(RELAY_PIN4,LOW);

  //Считаем из постоянной памяти заданную температуру
  setTmp=EEPROM_read_byte(0);//Температура СО
  setTmp1=EEPROM_read_byte(1);//Температура вкл насоса
  setTmp2=EEPROM_read_byte(2);//Температура выкл насоса
  setTmp3=EEPROM_read_byte(3);//Температура в комнате

  //Инициализируем термодатчик и установим разрешающую способность 12 бит (обычно она установлена по умолчанию, так что последнюю строчку можно опустить)
  sensors.begin();
  sensors.getAddress(tempDeviceAddress, 0);
  sensors.setResolution(12);
  sensorsOut.begin();
  sensorsOut.getAddress(tempDeviceAddressOut, 0);
  sensorsOut.setResolution(12);

    //работа пид регулятора в автомате
  Input = temp1;
  Setpoint = setTmp;
  myPID.SetMode(AUTOMATIC);
  myPID.SetOutputLimits(0, 100);

 //Выведем на дисплей стартовое сообщение на 2 секунды
  lcd.init(); 
  lcd.backlight();
  
  

   if (pusk == HIGH) {
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("В РАБОТЕ  "); 
  }
  else {
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("ОСТАНОВЛЕН");
  }

  //Определим функцию для опроса аналоговой клавиатуры
//Функция опроса клавиатуры, принимает адрес пина, к которому подключена клавиатура, и возвращает код клавиши:
// 1 - UP
// 2 - DOWN
// 3 - LEFT
// 4 - RIGHT
// 5 - SELECT
}
int ReadKey(int keyPin)
{
 int KeyNum=0;
 int KeyValue1=0;
 int KeyValue2=0;
 int KeyValue3=0;
//Читаем в цикле аналоговый вход, для подавления дребезга и нестабильности читаем по два раза подряд, пока значения не будут равны.
//Если значения равны 1023 – значит не была нажата ни  одна клавиша.

do {
KeyValue1=analogRead(keyPin);
 KeyValue2=analogRead(keyPin);
 } while (KeyValue1==KeyValue2&&KeyValue2!=1023);

//Интерпретируем полученное значение и определяем код нажатой клавиши
 if (KeyValue2<ButtonUp_HIGH&&KeyValue2>ButtonUp_LOW) {KeyNum=1;}//Up
 if (KeyValue2<ButtonDown_HIGH&&KeyValue2>ButtonDown_LOW) {KeyNum=2;}//Down
 if (KeyValue2<ButtonLeft_HIGH&&KeyValue2>ButtonLeft_LOW) {KeyNum=3;}//Left
 if (KeyValue2<=ButtonRight_HIGH&&KeyValue2>ButtonRight_LOW) {KeyNum=4;}//Right
 if (KeyValue2<ButtonSelect_HIGH&&KeyValue2>ButtonSelect_LOW) {KeyNum=5;}//Select

//Возвращаем код нажатой клавиши
return KeyNum;
}

 void menu()
{
  int keyCode=0;
  int k=0;
  lcd.init();
  lcd.setCursor(0,0);lcd.print("Меню настройки");
  lcd.setCursor(0, 1);lcd.print("Меню №");
  lcd.setCursor(7, 1);lcd.print(k);
  delay_ms(1000);
  

   do{
   keyCode=ReadKey(KEYPAD_PIN); 
   if(keyCode==1){k++;delay(300);k=min(k,4);lcd.setCursor(7,1);lcd.print(k);} 
   if(keyCode==2){k--;delay(300);k=max(k,0);lcd.setCursor(7,1);lcd.print(k);}
   
   }while(keyCode!=5);
   
   if(k==1)
   {setTemperature();}
   if(k==2)
   {setTemperature1();}
   if(k==3)
   {setTemperature2();}
   if(k==4)
   {setTemperature3();}


}

//Редактирование заданой температуры включения насоса ГВС
void setTemperature() {



//Редактирование заданой температуры включения насоса ГВС
void setTemperature1() {


  
//Редактирование заданой температуры выключения насоса ГВС
void setTemperature2() {


 
//Редактирование заданой температуры комнаты
void setTemperature3() {


 

}

void loop() {

 Start
 
    currentTime=millis(); 
 // time2=currentTime/3600000;
    
    // опрос клавиатуры
  int Feature=ReadKey(KEYPAD_PIN);
 
  if(Feature==5){;menu();}// переход в меню настройки

   // запуск котла нажать кнопку вверх
 
  if(Feature==1)
  {
  delay_ms(100);
  pusk=HIGH;
  EEPROM_write_byte(4,pusk);
   lcd.setCursor(0,0);
  lcd.print("В РАБОТЕ  ");
  } 
 
  // останов котла нажать кнопку вниз

  if(Feature==2&&pusk==HIGH)
  {delay_ms(100);
  pusk=LOW;
  EEPROM_write_byte(4,pusk);
   lcd.setCursor(0,0);
  lcd.print("ОСТАНОВЛЕН");
  } 

    if(Feature==3&&pusk==HIGH)
  {delay_ms(100);
  termostat = HIGH;
  EEPROM_write_byte(5,termostat);
  } 
   if(Feature==4&&pusk==HIGH)
  {delay_ms(100);
  termostat = LOW;
  EEPROM_write_byte(5,termostat);
  lcd.setCursor(11,1);
           lcd.print("=");
  } 
//Модуль опроса датчиков и получения сведений о температуре
//Вызывается 1 раз в секунду
  unsigned long currentMillis1 = millis();
if(currentMillis1 - previousMillis1 > interval1) {
    previousMillis1 = currentMillis1;  

//Запуск процедуры измерения температуры
  //sensors.setWaitForConversion(false);
  sensors.requestTemperatures();
  sensorsOut.requestTemperatures();
  //sensors.setWaitForConversion(true);
  

//delay(750); // задержка для обработки информации внутри термометра, в данном случае можно не задавать

//Считывание значения температуры
  sensors.getAddress(tempDeviceAddress, 0);
  temp1=sensors.getTempC(tempDeviceAddress);
  
  sensorsOut.getAddress(tempDeviceAddressOut, 0);
  temp2=sensorsOut.getTempC(tempDeviceAddressOut);

// Вывод текущего значения температуры на дисплей

  lcd.setCursor(10, 0);
  lcd.print("P");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("TCO");
  lcd.setCursor(4,1);
  if (temp1>-127){lcd.print(temp1);} else {lcd.print("HET");delay(200);}
  if(temp1 ==(-127)){lcd.init();lcd.setCursor(4,1);lcd.print("сбой");avaria=HIGH;delay_ms(1000);}
  if(temp1 !=(-127)){avaria=LOW;}
  lcd.setCursor(8,1);
  lcd.print(" Tk");
  lcd.setCursor(12,1);
  if (temp2>-127){lcd.print(temp2);} else {lcd.print("HET");delay(200);}
 //if(temp2 ==(-127)){lcd.init();lcd.setCursor(12,1);lcd.print("сбой");avaria=HIGH;delay_ms(1000);}
 //if(temp2 !=(-127)){avaria=LOW;}
  setLed++;

}
 /****************************************** Выход котла на паузу**************************************/
  // Пауза в работе котла при достижении температуры заданой
  if (temp1 >= (setTmp)) {
 
    myPID.SetMode(MANUAL);
  }
  if (temp1 < (setTmp - 1)) {
  
    myPID.SetMode(AUTOMATIC);
  }


  /****************************************** Пид регулятор**************************************/


  // Настройка пид
  Input = temp1;
  Setpoint = setTmp - 2;
  //работа пид регулятора
  double gap = abs(Setpoint - Input);                   //смотрим разницу заданного от уставки
  if (gap < 6) {
    myPID.SetTunings(consKp, consKi, consKd); //если меньше 5 то работаем на коэфицентах
  }
  else {
    myPID.SetTunings(aggKp, aggKi, aggKd); //если больше  то работаем на коэфицентах
  }
  myPID.Compute();



 //Проверка условия включения/выключения нагревателя
 if (pusk==HIGH&&avaria==LOW) {
   if (temp1 < setTmp && relayStatus33 == LOW)
  { relayStatus33 = HIGH; digitalWrite(RELAY_PIN1, HIGH);
    lcd.setCursor(11, 0);
    lcd.print("= 33%");
     lcd.setCursor(3, 1);
    lcd.print("+");
    
  }
  if (temp1 > setTmp && relayStatus33 == HIGH)
  { relayStatus33 = LOW; digitalWrite(RELAY_PIN1, LOW);
    lcd.setCursor(11, 0);
    lcd.print("=  0%");
    lcd.setCursor(3, 1);
    lcd.print("-");
    
  }
  delay(500);
  if (temp1  < setTmp - 1 && relayStatus66 == LOW)
  { relayStatus66 = HIGH; digitalWrite(RELAY_PIN2, HIGH);
    lcd.setCursor(11, 0);
    lcd.print("= 66%");
    lcd.setCursor(3, 1);
    lcd.print("+");
    
  }
  if (temp1 >= setTmp - 1 && relayStatus66 == HIGH)
  { relayStatus66 = LOW; digitalWrite(RELAY_PIN2, LOW);
    lcd.setCursor(11, 0);
    lcd.print("= 33%");
  //  lcd.setCursor(3, 1);
  //  lcd.print("-");

  }
  delay(500);
  if (temp1 < setTmp - 2 && relayStatus100 == LOW)
  { relayStatus100 = HIGH; digitalWrite(RELAY_PIN3, HIGH);
    lcd.setCursor(11, 0);
    lcd.print("=100%");
    lcd.setCursor(3, 1);
    lcd.print("+");
    
  }
  if (temp1 >= setTmp - 2 && relayStatus100 == HIGH)
  { relayStatus100 = LOW; digitalWrite(RELAY_PIN3, LOW);
    lcd.setCursor(11, 0);
    lcd.print("= 66%");
   // lcd.setCursor(3, 1);
    //lcd.print("-");

  }}
if (pusk==LOW&&avaria==HIGH)   
{
    if(pusk==LOW && relayStatus33 == HIGH && relayStatus66 == HIGH && relayStatus100 == HIGH)
    relayStatus33 = LOW; digitalWrite(RELAY_PIN1, LOW);
    relayStatus66 = LOW; digitalWrite(RELAY_PIN2, LOW);
    relayStatus100 = LOW; digitalWrite(RELAY_PIN3, LOW);
    lcd.setCursor(11, 0);
    lcd.print("=  0%");
    lcd.setCursor(3, 1);
    lcd.print("-");

  }

  // Работа с насосом
//блок управления насосом отопления