本文提出了一种基于PID算法的LED光源控制器，描述了光源控制器的总体设计方案，主要硬件电路的设计，软件流程图及其模式。试。设计主要执行人机界面的多页切换功能，PID算法的控制，AD采集和任何其他程序设计以及相应硬件电路的构造，以及控制器系统。
源集手动调节和自动调节于一体。键词：PID算法;调试; AD收购;光源控制器分类号：TP311文献代码：A文章编号：1009-3044（2015）14-0195-02Résumé：本文提出了一种基于所描述的光源控制器LED PID控制算法光源控制器的总体设计方案，主要硬件电路的设计和系统的系统流程图以及调试模式下的PID算法。设计通过多路切换功能的人机界面，PID算法控制，AD采集程序的设计和相应的硬件电路结构实现，允许手动调整和自动调整集成。源控制器系统关键词：PID算法，调试，AD采集，光源控制器信息技术的快速发展导致了新技术，机器视觉的快速增长。
过在工业生产中使用机器视觉，手动生产的机器更换时代将达到一个新的水平，社会生产力也将提高。生产过程中，通过使用机械视觉系统，在许多生产领域（如：产品外观检验，生产监控，产品定位控制等），生产是完全自动化的，以实现机械更换人的概念。算机视觉的主要结构包括成像设备，图像处理系统和工业计算机。要工作原理是使用图像采集设备采集图像并将图像信息传输到工业计算机，然后使用工业计算机上的图像处理系统计算图像信息，最后发出处理结果值。视觉检查过程中，如果没有获得高质量的图像信息，整个视觉系统将瘫痪。
响图像采集的主要因素是照明的稳定性，这直接影响所采集图像的质量。此，在整个人工视觉系统中控制光源是非常重要的。于当前的工业生产过程，在大多数机器视觉系统中使用的光源控制器的光控制模式是手动模式。有一小部分光源控制通过计算机进行通信，但最终设置模式仍然基于手动模式。动调光不仅难以控制光强度，而且在操作过程中不能根据实际环境和其他因素自动调节。上所述，作者设计了一种新型的光源控制器，它采用单片机系统：通过预先设定整个系统的参数，系统可以根据需要自动调节照明。前的环境光条件。动控制方式。统总体方案本项目由一种新型光源控制系统组成，主要采用内部延时计数器，AD采集，高速PWM脉冲输出等硬件模块。
行自动控制功能。本原理是定时器控制系统使用AD以指定的时间间隔采样当前环境光的照明数据并将其转换为数字电信号。统根据数字信号值控制PWM的占空比，调整光强的影响。时，为了满足不同工作环境的要求，增加光源的工作范围，控制器实现了手动调节模式和自动调节模式两种控制模式。
据工作原理和系统要求，在设计本产品时，作者将整个光源控制器系统的硬件设计分为五个模块：数据转换和控制需要移动过程，算法的实现也是如此。境光亮度检测：通过利用光敏电阻的电阻随亮度的变化而变化，采集和检测电路AD的电压被加到电路中，亮度的模拟信号被转换成数字信号。
源电压转换：此设计中使用的电压为24V DC，12V DC和5V DC。此存在电压转换。且光源控制器的主输出电压是正常操作光圈。
了确保开口的稳定操作，需要稳定的电压转换系统。
机交互界面和按钮控制：为了提高光源控制器的可操作性和齿轮位置的控制，系统增加了一个LCD屏幕，而系统的手动模式使用控制按钮。源控制电路：鉴于光源控制器长时间工作的特点，控制电路采用光电隔离引导方式。过PWM脉冲控制来调节光源的亮度，并且占空比与灯的亮度成比例。统硬件设计光源控制系统使用时间计数器和AD采集模块收集一系列数据，控制算法程序控制光源的控制模块。行亮度和亮度调节。件结构的架构如图1所示。统的软件设计适用于整个系统设计过程，因为它由几个模块组成，它必须协调操作，并需要复杂的相互转换。据。
了缩短软件开发周期，降低开发难度。别是在PID参数部分，需要支持各种参数和连续调试才能获得最佳值。者以模块化的方式对整个软件系统进行分类，分为几个单元子功能，单元子功能完成相应的功能，热敏元件从而确保单元的每个功能都可以执行分开。完成单元的每个功能之后，程序被组合以完成整个软件系统的设计。件系统的模块化根据系统的要求分为三个部分。
一部分是每个硬件模块的底层驱动程序设计，第二部分是人机操作页面和按钮控制程序的设计，第三部分是算法程序的设计允许设置PID值和PWM输出调整程序。系统的主要算法遍布整个光源控制系统，软件滤波采用滑动平均滤波方法，消除了背景信号引起的干扰。例调整可加快系统响应速度，快速降低误差，快速实现系统稳定性，但如果比例过大，系统将稳定降级，有时不稳定振荡全面调整包括累积系统的信号偏差，消除系统中的误差，提高系统的稳定性。要系统有误差积分，只要系统的误差，它就会起作用。
统不会减少到允许范围或没有错误。号的变化率。分调整是为了调整系统超限以避免系统滞后，但差分调整对系统噪声干扰具有放大作用。此，在设计差分程序时必须有效地处理数据。整个设计过程中，始终注意PID中的比例因子，积分时间和差分设计设置。统程序流程系统的总体设计主要基于每个模块的驱动功能，可自动调整光源。统程序设计分为五个主要过程：启动系统后，初始化底层程序并更新预定义值的参数;）读取存储在EEprom内存中的数据并将其转换为数据系统要求;）系统消息和消息映射功能的编程;）多功能窗口切换，窗口初始化，消息传输的设计;）PID初始化，均值滤波算法移动，PID算法程序，PID参数的调试和确定。系统的完整程序流程如图2所示。论基于当前机器视觉市场中各种光源控制系统的设计原理，作者提出了一种新型的控制系统。源本文主要介绍光源控制系统的硬件结构，软件设计算法和光圈设计，迄今为止，作者已完成了该产品的生产并具有已经实施了工业生产。使用中，此次设计的产品不仅运行稳定，响应速度快，控制精确。此，该产品完全满足当前光源机器视觉系统的要求，具有较高的市场价值。
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