标准PID源程序：） 点击：10120 | 回复：49
发表于：2004-02-24 12:57:00
楼主
标准的PID处理例程
--- 工业控制中常用算法 ---
/*====================================================================================================
这是从网上找来的一个比较典型的PID处理程序，在使用单片机作为控制cpu时，请稍作简化，具体的PID
参数必须由具体对象通过实验确定。由于单片机的处理速度和ram资源的限制，一般不采用浮点数运算，
而将所有参数全部用整数，运算到最后再除以一个2的N次方数据（相当于移位），作类似定点数运算，可
大大提高运算速度，根据控制精度的不同要求，当精度要求很高时，注意保留移位引起的“余数”，做好余
数补偿。这个程序只是一般常用pid算法的基本架构，没有包含输入输出处理部分。
=====================================================================================================*/
#include <string.h>
#include <stdio.h>
/*====================================================================================================
PID Function
The PID (比例、积分、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; // 设定目标 Desired Value
double Proportion; // 比例常数 Proportional Const
double Integral; // 积分常数 Integral Const
double Derivative; // 微分常数 Derivative Const
double LastError; // Error[-1]
double PrevError; // Error[-2]
double SumError; // Sums of Errors
} PID;
/*====================================================================================================
PID计算部分
=====================================================================================================*/
double PIDCalc( PID *pp, double NextPoint )
{
double dError,
Error;
Error = pp->SetPoint - NextPoint; // 偏差
pp->SumError += Error; // 积分
dError = pp->LastError - pp->PrevError; // 当前微分
pp->PrevError = pp->LastError;
pp->LastError = Error;
return (pp->Proportion * Error // 比例项
+ pp->Integral * pp->SumError // 积分项
+ pp->Derivative * dError // 微分项
);
}
/*====================================================================================================
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
}
}
发表于：2003-12-26 13:14:00
19楼
这是我们实验室计算机控制实验台的一个简单例程(PID子程序,位置式PID算法),用TC3写的,其实很简单(位置控制的)
Sample是当前采样值,Position是目标值
int PIDPro(float Sample, float Position)
{
int DAOut;
ErrPres=Position-Sample; //E(k)=R(k)-S(k)
PPro=Kp*ErrPres; //Pp(k)=Kp*E(k)
PInt=Ki*ErrPres+PIntPrev; //Pi(k)=Ki*E(k)+Pi(k-1)
PDif=Kd*(ErrPres-ErrPrev); //Pd(k)=Kd*[E(k)-E(k-1)]
VolOut=PPro+PInt+PDif; //P(k)=Pp(k)+Pi(k)+Pd(k)
ErrPrev=ErrPres; //P(k-1)=P(k)
PIntPrev=PInt; //Pi(k-1)=Pi(k)
DAOut=(int)VolOut;
if(DAOut>UpperLimit)
DAOut=UpperLimit; //Upper Limit
if(DAOut<LowerLimit)
DAOut=LowerLimit; //Low Limit
return DAOut;
}
返回值是12位D/A的转换器的输入量
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