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PID控制算法的C语言实现

位置型PIDC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。

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C语言实现PID控制代码

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PIDC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PIDC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

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C语言实现PID算法:位置式PID和增量式PID

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

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模糊PID控制算法的C++实现

很久没有更新博客了,今天就来讲讲模糊PIDC++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

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PID控制详解

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://

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PID控制算法

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。

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PID的那些事——模拟PID控制

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: ?...图中,r(t)是想要的电机转速,也就是提前设定的一个值,y(t)是实际的电机转速,e(t)是两者的偏差即e(t), u(t)是PID的输出。 偏差e(t)的计算如下: ?...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) ?...1、比例部分: 在模拟PID控制器中,比例部分的作用是对偏差做出瞬间的反应,当设定的转速和实际的转速产生偏差时,控制器也立即产生控制作用,使控制量向减少偏差的方向变化。...,也就是下次要讲的数字PID控制

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电机控制进阶——PID速度控制

凡是需要将某一个物理量“保持稳定”的场合(比如维持平衡,稳定温度、转速等),PID都会派上大用场。 ? PID算法分类 PID算法可分为位置式PID与增量式PID两大类。...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。...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控制。...调试助手“来进行实验,用于显示PID调节时的电机转速曲线。...演示视频 相关文章--[电机控制基础]: 文中涉及到PWM控制,电机编码器测速的知识可以看下基础篇的介绍 专辑 | 电机控制 1 编码器计数原理与电机测速原理——多图解析 2 电机控制基础——定时器编码器模式使用与转速计算

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PID控制算法总结

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PIDC语言实现 4.2 位置型PIDC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...例如电机调速系统,输入信号为正,要求电机正转时,反馈信号也为正(PID算法时,误差=输入-反馈),同时电机转速越高,反馈信号越大。其余系统同此方法。

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深入浅出PID控制算法(三)————增量式与位置式PID算法的C语言实现与电机控制经验总结

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...电机的转速可以理解为和外接的电压是正相关的(实际是由电枢电流决定)。 3.2.减速器 一般直流电机的转速都是一分钟几千上万转的,所以一般需要安装减速器。...减速器是一种相对精密的机械零件,使用它的目的是降低转速,增加转矩。减速后的直流电机力矩增大、可控性更强。...,控制电机的速度,这里用的主控是STM32c8t6。

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电机控制进阶2——PID位置控制

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。...——定时器编码器模式使用与转速计算 ?...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控制

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simulink实现模糊PID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。...Fuzzy_PID = readfis(‘Fuzzy_PID’) 模糊系统设定输出的范围均为[-1,1],因此也应根据相关经验乘以量化因子,并与初始PID参数,即P:0.05,I:0.01,D...: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。

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PID控制基础篇(I)

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–Proportional Integral Derivative,翻译过来就是比例、积分、微分。PID控制器是一种在自动化中用于控制输出并使过程值达到所需设定值的控制器。...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。...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。

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PID控制原理及应用(一)

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。...(参考链接:https://blog.csdn.net/weixin_48435215/article/details/125261840)2 PID的深入理解2.1 PID在一阶系统中的应用假如要控制一个电机的转速...(W+POUT),由此可知当(M-T)为0时,比例控制器输出为0,系统达到稳定状态,电机转速为T,控制任务完成。...但此时加入空气阻力后,电机转速会下降,此时P控制器会增加输出,这个输出有一部分用于提高电机转速,有一部分会用于抵消风阻,电机转速还是会不断向T接近,但此时P控制器的输出也会不断减小,但M达到一定值时,P...在这类系统中,PID控制器输出代表的信号与被控制量呈线性关系,如上面的电信号和电机转速,这里将此类系统称为一阶系统,此类系统只用PI控制就能达到控制目的。

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PID控制器开发笔记之十二:模糊PID控制器的实现

在现实控制中,被控系统并非是线性时不变的,往往需要动态调整PID的参数,而模糊控制正好能够满足这一需求,所以在接下来的这一节我们将讨论模糊PID控制器的相关问题。...模糊PID控制器是将模糊算法与PID控制参数的自整定相结合的一种控制算法。可以说是模糊算法在PID参数整定上的应用。...比如对应PID的参数则可进行必要的转换和修正在输出给PID控制器。 2、模糊PID算法的设计 前面简单的描述了模糊算法的基本原理,接下来我们将讨论如何将其应用于PID控制当中。...首先,我们确定e和ec的模糊子集,对于PID控制我们选则:负大[NB]、负中[NM]、负小[NS]、零[ZO]、正小[PS]、正中[PM]、正大[PB]等7个语言变量就能够有足够精度表达其模糊子集。...普通的模糊控制器适用于直接推理控制器的输出,而模糊PID算法使用模糊算法修改PID参数,最终的控制器输出依然是由PID控制器来实现的。 模糊控制本身是非常复杂且具体应用方式很多。

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PID控制的MATLAB仿真(1)

简介 PID控制应用广泛,说起来PID特别的简单,在比例负反馈的基础上加入微分项实现快速调节,加入积分项实现无静差。MATLAB强大的功能让学习变得非常简单。...在学习智能控制这门课的时候,老师推荐了刘金琨老师的先进PID控制一书,边看边学边调程序。下文程序选自此书。 2....模拟PID 首先从模拟PID开始,被控系统一般是下图这种结构: 其中PID控制器: 一种用模拟PID控制的磁悬浮: 电路图 左侧是霍尔传感器获得磁体的位置,中间是控制器...离散系统PID 有了方便的计算机,很多时候数字控制器变得特别方便。...对一个系统 1/(1+s) 1/(1+s) %Discrete PID control for continuous plant clear all; close all; ts=0.001

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Macs Fan Control Pro for mac(电脑风扇转速控制降温)

Macs Fan Control Pro是一款专为Mac电脑设计的风扇控制软件。它可以帮助用户监测和调节Mac电脑的风扇转速,从而控制电脑的温度和噪音水平。...用户可以通过简单的界面设置风扇的最小和最大转速,或者使用智能模式让软件自动根据温度来控制风扇转速。...同时,该软件支持全球多种语言,包括中文、英语、法语、德语、意大利语等等。...Macs Fan Control Pro是一款功能强大的电脑风扇控制软件,提供了以下特色功能: 风扇控制:可以监测和调节Mac电脑各个风扇的转速,从而使电脑保持在合适的温度和噪音水平。...多种语言支持:软件支持全球多种语言,包括中文、英语、法语、德语、意大利语等等。

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