Synopsis
Contrôle numérique pratique basé sur PID avec Raspberry Pi et Arduino Uno Ce livre traite de l'utilisation du Raspberry Pi 4 et de l'Arduino Uno dans des applications de contrôle automatique basé sur le PID. Le livre commence par la théorie de base des systèmes de contrôle et du contrôle par rétroaction. Des projets pratiques et testés sont proposés pour contrôler des systèmes réels à l'aide de contrôleurs PID. La réponse temporelle en boucle ouverte, le réglage des paramètres PID et la réponse temporelle en boucle fermée des systèmes développés sont discutés avec les schémas de principe, les schémas de circuit, les algorithmes des contrôleurs PID et les listages de programmes complets pour le Raspberry Pi et l'Arduino Uno. L'Arduino Uno est un système de développement de microcontrôleur à code source ouvert comprenant du matériel, un environnement de développement intégré (EDI ou IDE en anglais) et un grand nombre de bibliothèques. Il est soutenu par une énorme communauté de programmeurs, d'ingénieurs en électronique, de passionnés et d'universitaires. Les bibliothèques, en particulier, facilitent vraiment la programmation Arduino et réduisent le temps de programmation. De plus, les bibliothèques facilitent grandement le test de vos programmes, puisque la plupart d'entre elles sont fournies entièrement testées et fonctionnelles. Le Raspberry Pi 4 peut être utilisé dans de nombreuses applications telles que les appareils d'audio et vidéo. Il fonctionne également dans les contrôleurs industriels, la robotique, les jeux, et dans de nombreuses applications domestiques et commerciales. Le Raspberry Pi 4 offre également des fonctionnalités Wi-Fi et Bluetooth, ce qui le rend idéal pour les applications de contrôle et de surveillance à distance et sur Internet. Ce livre traite de l'utilisation du Raspberry Pi 4 et de l'Arduino Uno dans des applications de contrôle automatique basé sur le PID. Le livre commence par la théorie de base des systèmes de contrôle et du contrôle par rétroaction. Des projets pratiques et testés sont proposés pour contrôler des systèmes réels à l'aide de contrôleurs PID. La réponse temporelle en boucle ouverte, le réglage des paramètres PID et la réponse temporelle en boucle fermée des systèmes développés sont discutés avec les schémas de principe, les schémas de circuit, les algorithmes des contrôleurs PID et les listages complets des programmes pour le Raspberry Pi et l'Arduino Uno. Les projets proposés dans le livre visent à enseigner la théorie et les applications des contrôleurs PID et peuvent être facilement modifiés pour d'autres applications. Les projets proposés pour le Raspberry Pi 4 devraient fonctionner avec tous les autres modèles de la famille Raspberry Pi. Le livre couvre les sujets suivants :• Systèmes de contrôle en boucle ouverte et en boucle fermée• Capteurs analogiques et numériques• Fonctions de transfert et systèmes à temps continu• Réponses temporelles des systèmes du premier et du second ordre• Systèmes numériques à temps discret• Contrôleurs PID en temps continu• Contrôleurs PID à temps discret• Contrôle de température ON-OFF avec Raspberry Pi et Arduino Uno• Contrôle de température par PID avec Raspberry Pi et Arduino Uno• Contrôle de moteur DC basé sur PID avec Raspberry Pi et Arduino Uno• Contrôle du niveau d'eau par PID avec Raspberry Pi et Arduino Uno• Contrôle de la luminosité des LED-LDR basé sur un PID avec Raspberry Pi et Arduino Uno
À propos de la quatrième de couverture
The Arduino Uno is an open-source microcontroller development system encompassing hardware, an Integrated Development Environment (IDE), and a vast number of libraries. It is supported by an enormous community of programmers, electronic engineers, enthusiasts, and academics. The libraries in particular really smooth Arduino programming and reduce programming time. What's more, the libraries greatly facilitate testing your programs since most come fully tested and working.
The Raspberry Pi 4 can be used in many applications such as audio and video media devices. It also works in industrial controllers, robotics, games, and in many domestic and commercial applications. The Raspberry Pi 4 also offers Wi-Fi and Bluetooth capability which makes it great for remote and Internet-based control and monitoring applications.
This book is about using both the Raspberry Pi 4 and the Arduino Uno in PID-based automatic control applications. The book starts with basic theory of the control systems and feedback control. Working and tested projects are given for controlling real-life systems using PID controllers. The open-loop step time response, tuning the PID parameters, and the closed-loop time response of the developed systems are discussed together with the block diagrams, circuit diagrams, PID controller algorithms, and the full program listings for both the Raspberry Pi and the Arduino Uno.
The projects given in the book aim to teach the theory and applications of PID controllers and can be modified easily as desired for other applications. The projects given for the Raspberry Pi 4 should work with all other models of Raspberry Pi family.
The book covers the following topics:
- Open-loop and closed-loop control systems
- Analog and digital sensors
- Transfer functions and continuous-time systems
- First-order and second-order system time responses
- Discrete-time digital systems
- Continuous-time PID controllers
- Discrete-time PID controllers
- ON-OFF temperature control with Raspberry Pi and Arduino Uno
- PID-based temperature control with Raspberry Pi and Arduino Uno
- PID-based DC motor control with Raspberry Pi and Arduino Uno
- PID-based water level control with Raspberry Pi and Arduino Uno
- PID-based LED-LDR brightness control with Raspberry Pi and Arduino Uno
The full program listings of all the projects discussed in the book may be downloaded free of charge from www.elektor.com/20274.
Les informations fournies dans la section « A propos du livre » peuvent faire référence à une autre édition de ce titre.
