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這是從網(wǎng)上找來的一個(gè)比較典型的PID處理程序，在使用單片機(jī)作為控制cpu時(shí)，請(qǐng)稍作簡化，具體的PID
參數(shù)必須由具體對(duì)象通過實(shí)驗(yàn)確定。由于單片機(jī)的處理速度和ram資源的限制，一般不采用浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算，
而將所有參數(shù)全部用整數(shù)，運(yùn)算到最后再除以一個(gè)2的N次方數(shù)據(jù)（相當(dāng)于移位），作類似定點(diǎn)數(shù)運(yùn)算，可
大大提高運(yùn)算速度，根據(jù)控制精度的不同要求，當(dāng)精度要求很高時(shí)，注意保留移位引起的“余數(shù)”，做好余
數(shù)補(bǔ)償。這個(gè)程序只是一般常用pid算法的基本架構(gòu)，沒有包含輸入輸出處理部分。
- #include <string.h>
- #include <stdio.h>
- /*====================================================================================================
- PID Function
- The PID (比例、積分、微分) function is used in mainly
- control applications. PIDCalc performs one iteration of the PID
- algorithm.
- While the PID function works, main is just a dummy program showing
- a typical usage.
- =====================================================================================================*/
- typedef struct PID {
- double SetPoint; // 設(shè)定目標(biāo) Desired Value
- double Proportion; // 比例常數(shù) Proportional Const
- double Integral; // 積分常數(shù) Integral Const
- double Derivative; // 微分常數(shù) Derivative Const
- double LastError; // Error[-1]
- double PrevError; // Error[-2]
- double SumError; // Sums of Errors
- } PID;
- /*====================================================================================================
- PID計(jì)算部分
- =====================================================================================================*/
- double PIDCalc( PID *pp, double NextPoint )
- {
- double dError,
- Error;
- Error = pp->SetPoint - NextPoint; // 偏差
- pp->SumError += Error; // 積分
- dError = pp->LastError - pp->PrevError; // 當(dāng)前微分
- pp->PrevError = pp->LastError;
- pp->LastError = Error;
- return (pp->Proportion * Error // 比例項(xiàng)
- + pp->Integral * pp->SumError // 積分項(xiàng)
- + pp->Derivative * dError // 微分項(xiàng)
- );
- }
- /*====================================================================================================
- Initialize PID Structure
- =====================================================================================================*/
- void PIDInit (PID *pp)
- {
- memset ( pp,0,sizeof(PID));
- }
- /*====================================================================================================
- Main Program
- =====================================================================================================*/
- double sensor (void) // Dummy Sensor Function
- {
- return 100.0;
- }
- void actuator(double rDelta) // Dummy Actuator Function
- {}
- void main(void)
- {
- PID sPID; // PID Control Structure
- double rOut; // PID Response (Output)
- double rIn; // PID Feedback (Input)
- PIDInit ( &sPID ); // Initialize Structure
- sPID.Proportion = 0.5; // Set PID Coefficients
- sPID.Integral = 0.5;
- sPID.Derivative = 0.0;
- sPID.SetPoint = 100.0; // Set PID Setpoint
- for (;;) { // Mock Up of PID Processing
- rIn = sensor (); // Read Input
- rOut = PIDCalc ( &sPID,rIn ); // Perform PID Interation
- actuator ( rOut ); // Effect Needed Changes
- }
- }
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