爱华网floatSetSpeed;//定义设定值
floatActualSpeed;//定义实际值
floaterr;//定义偏差值
floaterr_last;//定义上一个偏差值
floatKp,Ki,Kd;//定义比例、积分、微分系数
floatvoltage;//定义电压值（控制执行器的变量）
floatintegral;//定义积分值
}pid;
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");
}
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-pid.err_last);
pid.err_last=pid.err;
pid.ActualSpeed=pid.voltage*1.0;
returnpid.ActualSpeed;
}
int main(){
printf("System begin n");
PID_init();
intcount=0;
while(count<1000)
{
float speed=PID_realize(200.0);
printf("%fn",speed);
count++;
}
return 0;
}
if(abs(pid.err)>200)
{
index=0;
}else{
index=1;
pid.integral+=pid.err;
}
pid.voltage=pid.Kp*pid.err+index*pid.Ki*pid.integral+pid.Kd*(pid.err-pid.err_last);
if(pid.ActualSpeed>pid.umax)//灰色底色表示抗积分饱和的实现
{
if(abs(pid.err)>200)//蓝色标注为积分分离过程
{
index=0;
}else{
index=1;
if(pid.err<0)
{
pid.integral+=pid.err;
}
}
}else if(pid.ActualSpeed<pid.umax)
{
if(abs(pid.err)>200)//积分分离过程
{
index=0;
}else{
index=1;
if(pid.err>0)
{
pid.integral+=pid.err;
}
}
}else{
if(abs(pid.err)>200)//积分分离过程
{
index=0;
}else{
index=1;
pid.integral+=pid.err;
}
}
if(abs(pid.err)>200)//变积分过程
{
index=0.0;
}elseif(abs(pid.err)<180){
index=1.0;
pid.integral+=pid.err;
}else{
index=(200-abs(pid.err))/20;
pid.integral+=pid.err;
}
1.比例系数Kp的作用是加快系统的响应速度，提高系统的调节精度。Kp越大，系统的响应速度越快，系统的调节精度越高，但是容易产生差调，甚至会使系统不稳定。Kp取值过小，则会降低调节精度，使响应速度缓慢，从而延长调节时间，是系统静态、动态特性变差；
2.积分作用系数Ki的作用是消除系统的稳态误差。Ki越大，系统的静态误差消除的越快，但是Ki过大，在响应过程的初期会产生积分饱和的现象，从而引起响应过程的较大超调。若Ki过小，将使系统静态误差难以消除，影响系统的调节精度；
3.微分系数Kd的作用是改善系统的动态特性，其作用主要是在响应过程中抑制偏差向任何方向的变化，对偏差变化进行提前预报。但是kd过大，会使响应过程提前制动，从而延长调节时间，而且会降低系统的抗干扰性。
1.比例环节Kp，作用是加快系统的响应速度，提高系统的调节精度，副作用是会导致超调;
2.积分环节Ki，作用是消除稳态误差，副作用是导致积分饱和现象;
3.微分环节Kd，作用是改善系统的动态性能，副作用是延长系统的调节时间。
