1.根据我控制算法类文章中关于PID的理论的一些描述,同时也根据网络上一些其他的PID文章,以及自己最近一个项目的实践后,总结了几套基于C语言的PID算法,由于网络中很少有人进行分享完整的PID算法实现,我这里分享下. (1)头文件,定义pid的结构体,类的概念,包含pid的属性和方法 #ifndef __PID_H_ #define __PID_H_ #include <stdint.h> typedef struct _pid { int16_t set_value; // 给定值,rin

最近,在某社团的要求下,自学了PID算法.学完后,深切地感受到PID算法之强大.PID算法应用广泛,比如加热器.平衡车.无人机等等,是自动控制理论中比较容易理解但十分重要的算法. 下面是博主学习过程中所做的笔记,笔记后面提供了4种编程语言的仿真代码(C, C++, Python, Matlab),使实现方式更加灵活,同时增强对PID的理解.(文章较长,可点击右侧目录选择性阅读) PID算法学习笔记 参考:PID基础入门教程 一.位式控制算法 1.1 位式控制算法原理 位式控制算法,通过比较SV(

import win32process#进程模块 import win32con#系统定义 import win32api#调用系统模块 import ctypes#C语言类型 import win32gui#界面 #一个常量,标识最高权限打开一个进程 PROCESS_ALL_ACCESS=(0x000F0000|0x00100000|0xFFF)# |位运算,0x十六进制 #查找窗体 window=win32gui.FindWindow("MainWindow","Plan

PID控制器表达式为: \[ u(t) = K_pe(t) + K_i\int_0^t e(\tau)d\tau + K_d\frac{de(t)}{dt} \] 离散化: 令 $ t = nT,~T$为采样周期.可得: \[ e(t) = e(nT) \\\\ \int_0^t e(\tau)d\tau = \sum_{i=0}^{n-1} e(iT) \\\\ \frac{de(t)}{dt} = \frac{e(nT)-e[(n-1)T]}{T} \] 因为\(T\)是固定的,不妨设为1,

PID算法(c 语言)(来自老外) #include <stdio.h> #include<math.h> //定义PID 的结构体 struct _pid { int pv; // integer that contains the process value 过程量 int sp; // integer that contains the set point 设定值 float integral; // 积分值 -- 偏差累计值 float pgain; float igain

位置式.增量式PID算法C语言实现 芯片:STM32F107VC 编译器:KEIL4 作者:SY 日期:2017-9-21 15:29:19 概述 PID 算法是一种工控领域常见的控制算法,用于闭环反馈控制.有以下两种分类: 增量式 每次周期性计算出的 PID 为增量值,是在上一次控制量的基础上进行的调整. 位置式 每次周期性计算出的 PID 为绝对的数值,是执行机构实际的位置. 我们使用高级语言的思想去实现两种 PID ,做到对于用户来说,调用相同的接口,内部实现不同的 PID 算法. 代码

/************ PID算法(C语言) ************/ #include <stdio.h> #include<math.h> struct _pid { int pv; /*integer that contains the process value*/ int sp; /*integer that contains the set point*/ float integral; float pgain; float igain; float dgain;

这几天一直在考虑如何能够把这一节的内容说清楚,对于PID而言应用并没有多大难度,按照基本的算法设计思路和成熟的参数整定方法,就算是没有经过特殊训练和培训的人,也能够在较短的时间内容学会使用PID算法.可问题是,如何能够透彻的理解PID算法,从而能够根据实际的情况设计出优秀的算法呢. 通过讲述公式和基本原理肯定是最能说明问题的,可是这样的话怕是犯了“专家”的错误了.对于门槛比较低的技术人员来讲,依然不能透彻理解.可是说的入耳了,能不能透彻说明也是一个问题,所以斟酌了几天,整理了一下思路才开始完成P

本节是PID控制算法的C语言实现系列的最后一节,前面8节中,已经分别从PID的实现到深入的过程进行了一个简要的讲解,从前面的讲解中不难看出,PID的控制思想非常简单,其主要问题点和难点在于比例.积分.微分环节上的参数整定过程,对于执行器控制模型确定或者控制模型简单的系统而言,参数的整定可以通过计算获得,对于一般精度要求不是很高的执行器系统,可以采用拼凑的方法进行实验型的整定. 然而,在实际的控制系统中,线性系统毕竟是少数,大部分的系统属于非线性系统,或者说是系统模型不确定的系统,如果控制精度要求

在PID控制算法的C语言实现九中,文章已经对模糊PID的实质做了一个简要说明.本来打算等到完成毕业设计,工作稳定了再着力完成剩下的部分.鉴于网友的要求和信任,抽出时间来,对模糊PID做一个较为详细的论述,这里我不打算做出仿真程序了,但就基本概念和思路进行一下说明,相信有C语言基础的朋友可以通过这些介绍性的文字自行实现.这篇文章主要说明一下模糊算法的含义和原理. 实际上模糊算法属于智能算法,智能算法也可以叫非模型算法,也就是说,当我们对于系统的模型认识不是很深刻,或者说客观的原因导致我们无法对系统

上一节中已经抽象出了位置性PID和增量型PID的数学表达式,这一节,重点讲解C语言代码的实现过程,算法的C语言实现过程具有一般性,通过PID算法的C语言实现,可以以此类推,设计其它算法的C语言实现. /*------------------------------------------- 位置型PID C实现(控制电机转速) --------------------------------------------*/ #include <iostream> using namespace s

上一节中,我论述了PID算法的基本形式,并对其控制过程的实现有了一个简要的说明,通过上一节的总结,基本已经可以明白PID控制的过程.这一节中先继续上一节内容补充说明一下. 1.说明一下反馈控制的原理,通过上一节的框图不难看出,PID控制其实是对偏差的控制过程; 2.如果偏差为0,则比例环节不起作用,只有存在偏差时,比例环节才起作用. 3.积分环节主要是用来消除静差,所谓静差,就是系统稳定后输出值和设定值之间的差值,积分环节实际上就是偏差累计的过程,把累计的误差加到原有系统上以抵消系统造成的静差.

本系列是转载............. 全部的程序有一个共同点:就是我没认真去调pid的参数 在工业应用中PID及其衍生算法是应用最广泛的算法之一,是当之无愧的万能算法,如果能够熟练掌握PID算法的设计与实现过程,对于一般的研发人员来讲,应该是足够应对一般研发问题了,而难能可贵的是,在我所接触的控制算法当中,PID控制算法又是最简单,最能体现反馈思想的控制算法,可谓经典中的经典.经典的未必是复杂的,经典的东西常常是简单的,而且是最简单的,想想牛顿的力学三大定律吧,想想爱因斯坦的质能方程吧,何等的

参考: PID控制器开发笔 浅谈位置式PID 专家PID控制在快速系统中的仿真及应用(这篇了论文介绍的积分分离PID.专家PID(脚本实现和simulink实现)很详细) PID控制算法的C语言实现一 PID算法原理 在工业应用中PID及其衍生算法是应用最广泛的算法之一,是当之无愧的万能算法,如果能够熟练掌握PID算法的设计与实现过程,对于一般的研发人员来讲,应该是足够应对一般研发问题了,而难能可贵的是,在我所接触的控制算法当中,PID控制算法又是最简单,最能体现反馈思想的控制算法,可谓经典中的

#include <stdio.h> #include<math.h> //定义PID 的结构体 struct _pid { int pv; // integer that contains the process value 过程量 int sp; // integer that contains the set point 设定值 float integral; // 积分值 -- 偏差累计值 float pgain; float igain; float dgain; int

add by zhj: 下面是我对pid,tgid,ppid的个人理解 对于ubuntu14.04操作系统,可以在/usr/src/linux-headers-4.4.0-31/include/linux/sched.h文件中看到进程控制块的结构体,如下 struct task_struct { volatile long state; /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */ void *stack; atomic_t usage; unsigne

一直以来,pid都是控制领域的经典算法,之前尝试理解了很久,但还是一知半解,总是不得要领,昨天模仿着别人的代码写了一个增量式pid的代码. 我的理解就是pid其实就是对你设置的预定参数进行跟踪.在控制领域,他先采集目前的实时参数,与设定的参数进行比较,计算出误差,然后进行积分微分运算,计算出控制器需要的增量(正负), 然后与实际参数相加,使他尽可能的接近设定值 .没有D参数的称为PI控制器,也比较常用.具体公式其实不理解也没关系,只要对照着差分方程,写出相应的算法即可,然后上网查查pid调节的经

(1)微分先行PID控制算法 微分先行PID控制的特点是只对输出量yout(k)进行微分,而对给定值rin(k)不进行微分.这样,在改变给定值时,输出不会改变,而被控量的变化通常是比较缓和的.这种输出量先行微分控制适用于给定值rin(k)频繁升降的场合,可以避免给定值升降时引起系统振荡,从而明显地改善了系统的动态特性 (2)不完全微分PID控制算法 在PID控制中,微分信号的引入可改善系统的动态特性,但也易引进高频 干扰,在误差扰动突变时尤其显出微分项的不足.若在控制算法中加入低通滤波器,则可使

变积分PID可以看成是积分分离的PID算法的更一般的形式.在普通的PID控制算法中,由于积分系数ki是常数,所以在整个控制过程中,积分增量是不变的.但是,系统对于积分项的要求是,系统偏差大时,积分作用应该减弱甚至是全无,而在偏差小时,则应该加强.积分系数取大了会产生超调,甚至积分饱和,取小了又不能短时间内消除静差.因此,根据系统的偏差大小改变积分速度是有必要的. 变速积分的基本思想是,设法改变积分项的累加速度,使其与偏差大小相对应:偏差越大,积分越慢:反之则越快,有利于提高系统品质. 设置系数f

所谓的积分饱和现象是指如果系统存在一个方向的偏差,PID控制器的输出由于积分作用的不断累加而加大,从而导致执行机构达到极限位置,若控制器输出U(k)继续增大,执行器开度不可能再增大,此时计算机输出控制量超出了正常运行范围而进入饱和区.一旦系统出现反向偏差,u(k)逐渐从饱和区退出.进入饱和区越深则退出饱和区时间越长.在这段时间里,执行机构仍然停留在极限位置而不随偏差反向而立即做出相应的改变,这时系统就像失控一样,造成控制性能恶化,这种现象称为积分饱和现象或积分失控现象. 防止积分饱和的方法之一就