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PID控制算法的C語言實現(xiàn).(絕對的好東西)

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ID:377076 發(fā)表于 2018-7-22 09:43 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
三 位置型PID的C語言實現(xiàn)
上一節(jié)中已經(jīng)抽象出了位置性PID和增量型PID的數(shù)學表達式,這一節(jié),重
點講解C語言代碼的實現(xiàn)過程,算法的C語言實現(xiàn)過程具有一般性,通過PID
算法的C語言實現(xiàn),可以以此類推,設計其它算法的C語言實現(xiàn)。
第一步:定義PID變量結構體,代碼如下:
struct _pid{
  
float SetSpeed;
  
  
//定義設定值
  
  
float ActualSpeed;
  
  
//定義實際值
  
  
float err;
  
  
//定義偏差值
  
  
float err_last;
  
  
//定義上一個偏差值
  
  
float Kp,Ki,Kd;
  
  
//定義比例、積分、微分系數(shù)
  
  
float voltage;
  
  
//定義電壓值(控制執(zhí)行器的變量)
  
  
float integral;
  
  
//定義積分值
  
}pid;
控制算法中所需要用到的參數(shù)在一個結構體中統(tǒng)一定義,方便后面的使用。
第二部:初始化變量,代碼如下:
void PID_init(){
printf("PID_init begin\n");
pid.SetSpeed=0.0;
pid.ActualSpeed=0.0;
pid.err=0.0;
pid.err_last=0.0;
pid.voltage=0.0;
pid.integral=0.0;
pid.Kp=0.2;
pid.Ki=0.015;
pid.Kd=0.2;
printf("PID_init end\n");
}
統(tǒng)一初始化變量,尤其是Kp,Ki,Kd三個參數(shù),調(diào)試過程當中,對于要求的控制
效果,可以通過調(diào)節(jié)這三個量直接進行調(diào)節(jié)。第三步:編寫控制算法,代碼如下:
float PID_realize(float speed){
pid.SetSpeed=speed;
pid.err=pid.SetSpeed-pid.ActualSpeed;
pid.integral+=pid.err;
pid.voltage=pid.Kp*pid.err+pid.Ki*pid.integral+pid.Kd*(pid.err-pi
d.err_last);
pid.err_last=pid.err;
pid.ActualSpeed=pid.voltage*1.0;
return pid.ActualSpeed;
}
注意:這里用了最基本的算法實現(xiàn)形式,沒有考慮死區(qū)問題,沒有設定上下限,
只是對公式的一種直接的實現(xiàn),后面的介紹當中還會逐漸的對此改進。
到此為止,PID的基本實現(xiàn)部分就初步完成了。下面是測試代碼:
int main(){
printf("System begin\n"); PID_init();
int count=0;
while(count<1000) {
float speed=PID_realize(200.0);
printf("%f\n",speed);
count++;
}
return 0;

http://m.zg4o1577.cn/bbs/dpj-86786-1.html
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ID:1064225 發(fā)表于 2023-2-25 11:02 | 顯示全部樓層
絕對好東西,支持
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ID:469589 發(fā)表于 2023-3-8 14:03 | 顯示全部樓層
請問你當前采用的運算周期或頻率是多少?
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ID:431491 發(fā)表于 2023-5-27 20:08 | 顯示全部樓層
確實是好東西!
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ID:1073073 發(fā)表于 2023-6-17 11:40 | 顯示全部樓層
很好,講的很明白
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ID:609797 發(fā)表于 2023-7-6 14:18 | 顯示全部樓層
絕對好東西,支持
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ID:1091558 發(fā)表于 2023-8-26 23:12 | 顯示全部樓層
可以仿造西門子或者歐姆龍PLC做一個PID整定的函數(shù),應該效率會高很多
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