PID演算法知識

2021-07-25 03:37:28 字數 1277 閱讀 4459

基本思想:pid演算法不但考慮控制物件當前狀態(現在狀態),而且還考慮控制物件過去一段時間的狀態值(歷史狀態),和最近一段時間的狀態值變化(預期),由這3方面共同決定當前的輸出控制訊號。

一.計算:pidout = pout + iout + dout 

pout = kp * ek +out0.其中kp為比例係數,ek =sv - pv。out0為乙個常數。

iout = kp * sk + out0.其中kp為比例係數,sk = (1/ti) * (歷史偏差之和)*t。其中t為取樣週期(計算週期),ti積分時間(相當於計算歷史偏差時間的總時間)。

dout = kp * dk+ out0.其中kp為比例係數,dk = td  * ((ek-ek-1)/t)。其中ek-ek-1為當前兩次偏差之差,t為計算週期,td微分常數。((ek-ek-1)/ t 反應了偏差的變化率)。

合併後:

pidout = (kp * ek) + ( kp *(t/ti) * (歷史偏差ek之和) ) + (kp *(td / t) * (ek - ek-1) ) + out0

需要設定的值:kp比例係數,t取樣週期(計算週期),ti積分時間,td微分常數。算出的值可直接作為輸出結果,因此稱為位置式pid。

增量式pid :

detpidout = pidoutk - pidoutk-1 。帶入到pidout 公式後 detpidout = kp *(ek- ek-1) + kp *(t/ti) * ek + kp *(td/t) * (ek -2ek-1 +ek-2)。從公式可知增量式pid演算法簡單一些,增量式pid一般用在有記憶功能的控制系統中。

示例:下面是實際溫控專案的引數設定

void pid_init(void)

if(pw < pid.out)

else

2017.09.06   pid演算法實現製冷片恆溫控制

2018.0407 莫恩率霧化器加熱絲使用的pid演算法:

pid演算法 pid控制原理

pid控制原理和特點 工程實際中,應用最為廣泛調節器控制規律為比例 積分 微分控制,簡稱pid控制,又稱pid調節。pid控制器問世至今已有近70年歷史,它以其結構簡單 穩定性好 工作可靠 調整方便而成為工業控制主要技術之一。當被控物件結構和引數不能完全掌握,或不到精確數學模型時,控制理論其它技術難...

定點PID演算法

之前使用有硬體浮點單元的微控制器,就一直在用浮點pid,最近在stm32f1上面跑foc,再使用浮點肯定是不太合適的了,就研究了下stm32官方的定點pid。由於foc演算法一般使用pi就夠了,所以下面演算法只有pi 比例,積分 部分,沒有加入d 微分 部分。typedef struct mc pi...

模糊PID演算法

在講解模糊pid前,我們先要了解pid控制器的原理 本文主要介紹模糊pid的運用,對pid控制器的原理不做詳細介紹 pid控制器 比例 積分 微分控制器 是乙個在工業控制應用中常見的反饋迴路部件,由比例單元p 積分單元i和微分單元d組成。pid控制的基礎是比例控制 積分控制可消除穩態誤差,但可能增加...