PID控制算法的C语言实现一 PID算法原理 最近两天在考虑一般控制算法的C语言实现问题，发现网络上尚没有一套完整的比较体系的讲解。于是总结了几天，整理一套思路分享给大家。...PID控制算法的C语言实现三 位置型PID的C语言实现 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...控制算法的C语言实现五 积分分离的PID控制算法C语言实现 通过三、四两篇文章，基本上已经弄清楚了PID控制算法的最常规的表达方法。...PID控制算法的C语言实现八 变积分的PID控制算法C语言实现 变积分PID可以看成是积分分离的PID算法的更一般的形式。...控制算法的C语言实现九 专家PID与模糊PID的C语言实现 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
位置型PID的C语言实现 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。...实现过程仍然是分为定义变量、初始化变量、实现控制算法函数、算法测试四个部分，详细分类请参加《PID控制算法的C语言实现三》中的讲解，这里直接给出代码了。...个数据为： 五 积分分离的PID控制算法C语言实现 通过三、四两篇文章，基本上已经弄清楚了PID控制算法的最常规的表达方法。...八 变积分的PID控制算法C语言实现 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。
PID控制原理及应用（一）作者：凌启科技1 PID的基本概念PID控制原理图下图1，PID控制系统包括三个模块：P比例控制、I积分控制、D微分控制。...P、I、D根据实际控制对象选择不同组合，如PI控制、PD控制、PID控制。...2.2 PID在二阶系统中的应用根据上面一阶系统的线性关系特点，我们可以继续研究，如果PID控制器输出代表的信号与被控制量不呈线性关系，且与时间有关，那整个控制过程是怎样的。...这类系统需要同时加入P、I、D控制才能达到控制要求。实际应用中PID的参数整定是一个很繁琐且有难度的工作，而且为了达到更好的控制效果，有时会加多级PID。...凌启科技试图在理论上找到一些规律，力求降低PID整定的难度，后续研究会不断更新发布。（~~未完待续--第三章：PID控制器在无人机姿态控制过程中的数学表达式~~）
上期讨论了PID的定义和基础，这期重点介绍PID控制的变种。...PID控制基础篇（I） PID控制类型 一般地，PID是三种控制量的综合，如果某一个量设为0，那么就可以变化成PI控制器、PD控制器等。...例如CODESYS系统里，提供了以下两种方式： 而在倍福系统也有对应的变种： P PI PD PID 适用场合 P控制器，适用于控制通道滞后较小，时间常数不太大，扰动幅度较小，负荷变化不大，控制质量要求不高...PID控制器，可以使系统获得较高的控制质量，它适用于容量滞后大、负荷变化大、控制质量要求较高的场合，如反应器、聚合釜的温度控制。...然后，根据这些曲线和PID的简单调试方法进行反复调试和总结。最后空载和负载可能表现性能是不同的，需要根据实际工况来调节。 关于PID的类型及调整经验方法，您有哪些高招，评论区留言讨论。
闭环自动控制技术是基于反馈的概念以减少不确定性，在闭环自动控制原理中，我们把它叫做“PID控制器”，拿控制电机来说，参考下面模型： 下面引用一段网上经典的话： 在工业应用中PID及其衍生算法是应用最广泛的算法之一...ⅡPID原理 常规的模拟 PID 控制系统原理框图如下： 该系统由模拟 PID 控制器和被控对象组成。...ⅢPID算法代码 PID 控制算法可以分为位置式 PID 和增量式 PID 控制算法。...两者的区别： （1）位置式PID控制的输出与整个过去的状态有关，用到了误差的累加值;而增量式PID的输出只与当前拍和前两拍的误差有关，因此位置式PID控制的累积误差相对更大; （2）增量式PID控制输出的是控制量增量...下面给出公式直接体现的C语言源代码（请结合项目修改源代码）： 1.位置式PID typedef struct { float Kp; //比例系数Proportional
很久没有更新博客了，今天就来讲讲模糊PID的C++实现方法。...先来看一下整体的框架： 解释下上面框图的意思，模糊PID其实是在普通PID的基础之上，通过输入的两个变量：误差和误差的变化率的情况来动态的调整PID控制器的三个重要的参数Kp，Ki，Kd。...由以上的描述可以，模糊PID只是使用模糊控制方法来调整PID的参数，从而实现简单的自适应控制，与普通的模糊控制原理并无不同。...需要注意的是：模糊PID一般需要一个比较接近理想控制效果的PID参数初始值，否则，效果并不理想。 了解了模糊PID的控制原理，然后开始编写C++代码，并不是什么难事。...这里采用的是C++面向对象的编程思想，设计一个fuzzy_pid类，需要使用时，只需要实例化这个类即可得到一个fuzzy_pid对象，然后调用它的方法就可以实现模糊PID控制，是不是感觉很酷炫；不多说了
PID控制详解 一、PID控制简介 PID( Proportional Integral Derivative)控制是最早发展起来的控制策略之一，由于其算法简单、鲁棒性好和可靠性高，被广泛应用于工业过程控制...在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称PID控制，又称PID调节，它实际上是一种算法。...PID调试一般原则 a.在输出不振荡时，增大比例增益P。 b.在输出不振荡时，减小积分时间常数Ti。 c.在输出不振荡时，增大微分时间常数Td。 ...记录此时的Ti，设定PID的积分时间常数Ti为当前值的150%~180%。积分时间常数Ti调试完成。 c. 确定微分时间常数Td 微分时间常数Td一般不用设定，为0即可。...多谢小伙伴更正了里面的小错误，步骤C为微分时间@lubingabby 发布者：全栈程序员栈长，转载请注明出处：https://javaforall.cn/132875.html原文链接：https://
模拟PID控制原理 在这里使用直流电机的例子进行理解，先看一个使用PID调节直流电机速度的系统框图： ?...这个偏差就是PID控制器的输入，经过PID控制器，可计算出u(t)，然后将u(t)作为直流电机（注：需要有电机的驱动才可带动电机的转动，这里的直流电机包括电机驱动模块在内）的输入。...具体的模拟PID计算公式，也可以说是PID的一个控制规律如下： ? 注：Kp、Ti和Td分别是PID控制的比例系数、积分系数（积分时间）和微分系数（微分时间） ?...接下来对PID控制器中的比例、积分和微分这三个部分进行分析。...，也就是下次要讲的数字PID控制。
如何控制呢？PID？ 看的如何很懵，正常，后续会把这些点串起来。
PID控制算法是一个在工业控制应用中常见的反馈回路算法，它把收集到的数据和一个参考值进行比较，然后把这个差别用于计算新的输入值，从而使得整个系统更加准确而稳定。...image.png PID主要适用于基本上线性，且动态特性不随时间变化的系统。 图片来源[1] 下面我们主要了解PID控制算法的细节及其在机器人/自动驾驶领域的应用。...Crosstrack Error是目标偏差，PID的目标就是不断缩小该偏差，使其无限接近于0。...如下图所示，控制指令要求车辆转向为0度，但实际上它转了0.5度，这种误差对于人类司机来讲，会自动校正；但是对于自动驾驶系统，需要消除这种误差。...4.PID Control 如何解决系统偏差导致的目标偏差的问题？直观的感觉是，需要向右打方向盘，校正车辆的行驶方向，使得车辆不断靠近目标轨迹。这就是Integral Control的效果。
引言 PID是Proportional(比例)、Integral(积分)、Differential(微分)三者的缩写。PID调节是连续控制系统中技术最成熟、应用最广泛的调节方式。...PID调节实质是根据输入的偏差值，按照比例、积分、微分的函数关系进行运算，运算结果用以控制输出。...连续系统的PID控制 PID控制是将误差信号e(t)的比例(P)，积分(I)和微分(D)通过线性组合构成控制量进行控制，其输出信号为： 对此式进行拉普拉斯变换，并且整理后得到模拟PID调节器的传递函数为...： Kp——比例系数 Ti——积分时间常数 Td——微分时间常数 e(t)——偏差 u(t)——控制量 模拟PID控制系统框图 对PID参数的简单理解 从上面的式子中可以看出...用MATLAB软件对PID控制做简单的仿真 说了这么多有些抽象，这就用matlab来简单仿真一下就明了了。
在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称PID控制，又称PID调节。...微分作用不能单独使用，需要与另外两种调节规律相结合，组成PD或PID控制器 二、公式 PID控制算法在实际应用中又可分为两种：位置式PID控制算法和增量式PID控制算法。...2.2增量式 PID 控制 增量式 PID 控制是指控制器的输出是控制量的增量Δu(k)，当执行机构需要的是控制量的增量而不是位置量的绝对数值时，可以使用增量式 PID 控制算法进行控制。...三、采样周期和控制周期 四、C语言描述PID算法程序 4.1增量型PID的C语言实现 4.2 位置型PID的C语言实现 五、PID调试 由于自动控制系统被控对象的千差万别，PID的参数也必须随之变化...https://wenku.baidu.com/view/ee44725d9a6648d7c1c708a1284ac850ad02049c.html?
之前的几篇文章（电机控制基础篇），介绍的电机编码器原理、定时器输出PWM、定时器编码器模式测速等。 本篇在前几篇的基础上，继续来学习电机控制，通过PID算法，来进行电机的速度控制，并进行实验测试。...PID是经典的闭环控制算法，具有原理简单，易于实现，适用面广，控制参数相互独立，参数的选定比较简单等优点。...位置式PID 位置式PID是当前系统的实际位置，与想要达到的预期位置的偏差，进行PID控制 ?...电机PID速度控制 上面介绍了PID的基础知识，接下来就使用位置式PID来实现对直流电机转速的控制。...3 电机控制基础——定时器捕获单输入脉冲原理 4 电机控制基础——定时器基础知识与PWM输出原理 总结 本篇简单介绍了PID的基础原理与参数整定，若想把PID参数调节好，还需要不断的实践与调试。
前文对PID算法离散化和增量式PID算法原理进行来探索，之后又使用Matlab进行了仿真实验，对PID三个参数又有了更深入的认识，接下来我们来使用C语言进行PID算法实现，并且结合控制电机的项目来深入学习...1、PID 算法C 语言原代码 先贴上一种常见的比较通用的C语言增量式PID算法吧 typedef struct PID { intSetPoint; //设定目标 DesiredValue longSumError...，控制电机的速度，这里用的主控是STM32c8t6。...只要我们理解了每个 PID 参数的作用，我们就可以应对工程中的各种项目的 PID 参数整定了。 一般而言，一个控制系统的控制难度，一般取决于系统的转动惯量和对响应速度的要求等。...转动惯量越小、对响应速度要求越低，PID 参数就越不敏感。比如现在我们控制电机转 90°，需要严格控制超调量、和静差。但是对响应速度无要求。
上篇文章电机控制进阶——PID速度控制讲解了电机的速度环控制，可以控制电机快速准确地到达指定速度。 本篇来介绍电机的位置环控制，实现电机快速准确地转动到指定位置。...1 位置控制与速度控制的区别 回顾上篇电机控制进阶——PID速度控制，电机速度PID控制的结构图如下，目标值是设定的速度，通过编码器获取电机的转速作为反馈，实现电机转速的控制。 ?...再来看电机位置PID控制，其结构图如下，目标值是设定的位置，通过编码器获取电机累计转动的脉冲数作为反馈，实现电机位置的控制。 ? 所以：对比两张图，速度控制与位置控制的主要区别，就是控制量的不同。...2.2.2 PID电机控制逻辑 周期定时器的回调函数中进行PID的计算，程序中被注释掉的两句是速度控制的代码，用于与位置控制进行对比，通过对比可以明显的看出，位置控制与速度控制的区别在于传入PID的控制量...运算，得到PWM控制值*/ //res_pwm = pwm_val_protect((int)PID_realize(encoderDelta));/*传入编码器的[变化值]，实现电机【速度】控制
之前的几篇文章（电机控制基础篇），介绍的电机编码器原理、定时器输出PWM、定时器编码器模式测速等。 本篇在前几篇的基础上，继续来学习电机控制，通过PID算法，来进行电机的速度控制，并进行实验测试。...PID是经典的闭环控制算法，具有原理简单，易于实现，适用面广，控制参数相互独立，参数的选定比较简单等优点。...在实际的编程应用中，需要使用离散化的PID算法，以适用计算机的使用环境，下面以电机转速控制为例，来看一下两种PID算法的基本原理。...增量式PID没有误差累加，控制增量Δu(k)的确定仅与最近3次的采样值有关。...电机PID速度控制 上面介绍了PID的基础知识，接下来就使用位置式PID来实现对直流电机转速的控制。
simulink实现模糊PID控制 模糊系统建立 simulink实现 主程序设计 模糊PID模块 结果展示 simulink实现模糊PID控制的资源链接如右：simulink实现模糊PID控制资源...LabVIEW实现模糊PID控制可参考博客：LabVIEW实现模糊PID控制博客 模糊系统建立 在matlab命令行输入fuzzy打开模糊系统设计器，设定输入个数为2，范围均为[-3,3]，输出个数为...simulink实现 主程序设计 通过阶跃函数模拟输入信号，将输入信号分别传入自带PID模块与编写的模糊PID模块，将两个模块的控制结果及阶跃信号值通过scope函数进行展示，整体程序框图如下。...模糊PID模块 将阶跃信号传入系统，系统通过反馈计算误差及误差变化率，将误差及误差变化率乘以各自的量化因子，模糊系统的误差及误差变化率的值域均为[-3,3]，假设实际的误差范围为[-8,8]，误差变化率范围为...：0.005求和，处理后的参数传入PID系统中，结合了模糊规则及PID控制的系统即为模糊PID控制系统，系统的程序框图如下。
PID在20世纪初开始使用，它们几乎适用于任何需要自动控制的领域。截至2021年，全球PID控制器市场估计为14.2亿美元，预计到2029年将达到19.4亿美元。 什么是PID控制器？...PID控制器通过监测特定的输入（过程值），计算它设定值的偏差值，并使用比例、积分及微分这几个控制量来计算输出值！ 工作机制 PID控制器算法以反馈控制回路机制为中心。...比如说在温度控制里，可以根据当前温度（120°C）和设定温度（300°C），经过PID运算后控制加热器（Heater）进行加热，而炉温传感器实时的把温度反馈回到PID控制器中，直到稳定可控的设定温度。...图示说明 为了得到控制的输出，得出下方数学公式。 从公式可看出，PID控制输出量是（比例P、积分I及微分D）三部分共同影响的。...基础PID 基于上述的表述，要想获得最佳的控制效果就需要得到PID对应的控制量。 但是，这个过程是相当难的。
PID的理解 关于理解PID控制算法最典型的一个例子就是一个漏水的水缸的问题。网上有很多讲解PID的帖子会讲到这个例子。...现在我们的目的就是要控制水平面稳定在我们想要的任何一个平面上。 注意我们使用PID需要在一个闭环系统里面。...那么这样我们的PID控制在理论上就可以达到一个非常精确的控制效果。...，缓和了控制器零极点对系统稳定性及动态过程的不利影响。...http://wenku.baidu.com/linkurl=XtnOjEGrIev7ZUmlwAIR7IEMG0YTvxV3YKpZMsVbEu8FWRsgAeVTLmJCe2K99fjsHuAGHq1c6
完整文档和源码：https://github.com/Kevincoooool/inverted-pendulum + 2017年成都信息工程大学 第六届“电协杯”电子设计竞赛 简易旋转倒立摆及控制装置...8 （1）测试结果(数据) 8 （2）测试分析与结论 8 五、结论与心得 9 六、参考文献 9 附录1：电路原理图 10 附录2：源程序 12 简易旋转倒立摆及控制装置（I题） 【大三组...单级倒立摆控制系统最经典的是PID控制方法，后续又出现LQR，模糊PID等一些控制方法，但是对于单级倒立摆，经典的PID已经足够，对于多级倒立摆，如二级，三级则需要用到较为复杂的数学模型，通过仿真得到比较理想的参数...2.2.2、角度输出与PWM的换算 通过摆臂旋转将经A/D转换后的电压值运用PID自动控制理论进行数据处理，可得到一个可作为PWM占空比，一次换算出PWM占空比，赋值给电机，实现控制蒂娜及转速的目的。...5、分析了控制系统中可能存在的各种干扰源，在设计控制系统时，采用软件和 硬件抗干扰技术相结合的方法进行了抗干扰设计保证了控制系统的可靠性 六、参考文献 [1] 谭浩强.C语言程序设计[M].北京
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