基于NRF24L01的PID電機轉(zhuǎn)速控制器

基于NRF24L01的PID電機轉(zhuǎn)速控制器，采用51單片機控制，有發(fā)送端和接收端的完整圖紙和程序代碼
實物圖：

原理圖：

項目介紹：
在過程控制中，按偏差的比例（P）、積分（I）和微分（D）進行控制的PID控制器（亦稱PID調(diào)節(jié)器）是應(yīng)用最為廣泛的一種自動控制器。它具有原理簡單，易于實現(xiàn)，適用面廣，控制參數(shù)相互獨立，參數(shù)的選定比較簡單等優(yōu)點；而且在理論上可以證明，對于過程控制的典型對象──“一階滯后+純滯后”與“二階滯后+純滯后”的控制對象，PID控制器是一種最優(yōu)控制。PID調(diào)節(jié)規(guī)律是連續(xù)系統(tǒng)動態(tài)品質(zhì)校正的一種有效方法，它的參數(shù)整定方式簡便，結(jié)構(gòu)改變靈活（PI、PD、PID）。
然而PID算法在工業(yè)發(fā)展中也占據(jù)不小的地位，例如，液位，壓力，溫度，流量的控制都能利用PID算法進行精準(zhǔn)控制。本項目將PID的算法用在了直流電機的控制當(dāng)中，用于精準(zhǔn)控制電機轉(zhuǎn)速，簡化電機控制難度。為了使操作者能夠簡單,方便，實時，快捷的控制電機的轉(zhuǎn)速，我又在此基礎(chǔ)上加上了無線模塊，使得操作者能夠更加簡單的操作本產(chǎn)品，操作者只需簡單改變主控板的設(shè)定值，接收機即可將電機轉(zhuǎn)速控制在設(shè)定值以內(nèi)，誤差范圍控制在正負20r/s（轉(zhuǎn)/秒）。
功能設(shè)計要點
1.控制核心：接收和發(fā)射核心控制部分均采用STC12C5A60S2單片機進行控制
2.顯示部分：接收機顯示采用普通的12864液晶顯示，發(fā)射部分為了減小其體積采用OLED液晶，功耗低，體積小，顯示效果好
3.電機驅(qū)動部分：采用的是L298N電機驅(qū)動模塊，價格低，抗干擾能力強，安全性高，可靠性強，大大提高了電機的效率。
4.速度檢測部分：采用44E開關(guān)型霍爾傳感器，成本低，電路簡單，可與單片機IO口直接連接，操作方便。
5.無線數(shù)據(jù)傳輸采用NRF24L01無線模塊，工作在 2.4~2.5GHz 世界通用 ISM 頻段，工作電流只有 10.5mA， 接收時工作電流只有 18mA， 多種低功率工作模式， 功耗低。
6.核心控制算法PID：此電路采用的是PID算法里的增量式算法，

pid.voltage=pid.Kp*pid.err+pid.Ki*pid.integral+pid.Kd*(pid.err-pid.err_last);
增量式算法不需做累加， 計算誤差和計算精度問題對控制量的計算影響較小；
系統(tǒng)工作原理方框圖：