PID算法软件编写详解(重点推荐)

hope123

PID算法
这个是PID 公式:
U(k+1)= U(k)+( KP"E(k)- KI"E(k-1)+ KD"E(k-2) )
. K' \8 J7 m4 V8 v/ L+ i对你的系统而言，
U(k)就是当前占空比。我这里先假定 你的占空比对应 定时 器寄存器设置
+ Q+ T1 k# F$ m' G: @范圈是0-85535.同时假定 定时器设置为 a 的时候，
# e$ Y5 o; o, |. X1 p7 ?占空比输出为0%， 全部是低电平，完全不加热。65535 的时候，占空比输出100%， 全速加
热。
E(k)是当前温度和设定温度的误差值
E(-1)是上次计算时的误差值
E(k-2)是上上次计算时的误差值
: D" J: z8 _. E0 H  N0 R由于KP，KI， KD三个系数现在都不知道。需要整定，有自动整定，也有手动整定。我们
先采取手动整定的方案。
我们现在可以知道温度相差
6 G! w" @+ m5 R# Q& y( p8 f; V' b40C，显然，需要比较快速的加热。水温在正常系统使用的时
候，显然是0-100C的。
而你们这里需要目标温度是
30-60C，故最大加热的差值可以认为是
/ O: g- }# w+ |60-0 = 60. (假定不.
9 Q- Y4 H7 v3 |+ B& b# o是冰，是水开始加热)
' m4 ]2 L- M) E5 G/ g! ~8 f2 x我们可以认为，在需 要最大加热差值的时候，
' ^, [. y5 Z: P) Q; y仅用比例控制应当是开启全速加热。
所以我们
! y$ ]9 L' A  @2 M可以得到一个KP 的估计值。
3 n4 i3 i! e# O* B- ?9 s2 ZKP = 65535/80= 1000左右。这个意思是 最大温差对 应最快加热速度。
然后，假设KI=800， KD=300:比例系数Kp=最大寄存器差值- 实际情况巴温度等老最大差值门
5 T9 B: c8 r% h" V$ U注意，系数需要根据实际情况来整定，此为假设。
9 }8 |* j9 L' d6 n5 h  a2 `好，现在假定设置
3 ?/ u+ y! w: b0 {需要温度是60C， 而当前温度是
5 D) `0 K% \, F* X20C.那么可以知道
第一次
0 \" U/ d7 ~$ }U(k)=0
/ L) ?. n  y9 m-最开始是没有占空比输出的。所以是占空比是 0
) T8 K2 e! e8 z7 ~6 t1 y  ]3 fE(k)= 60-20 = 40
-一第一次的误差
  M$ N) q& c. aE(k-1)=0
. p2 Y* y& w- F5 M- .还没有上次，所以初始化为 0
6 ^) F4 t) [, o- ^& m: X( vE(k-2)=0
-还没有上上次，所以初始化为
由于KP假定是1000， 所以
0 v* o- Z' Y% U8 d) W$ _U[(k+1)= 40"1000 = 40000
- j7 H5 R3 n7 u. L所以，现在就可以按照
6 P( z1 O. d( B) ]9 X5 `+ Y占空比40000 来加热了。
7 F% V7 M" z1 u6 v由于热系统是一个缓慢变化的系统，
所以，加热需要- -段时间才可以看到效果，
1 W6 y6 o) _9 C1 u' s0 I假设采用固
, F$ x. z1 Z; I2 p9 e定间隔时间来设计。这里取
5秒。
5秒过后，假定温度上升了
5C，当前温度为25C.
! E% u" ?7 `0 D( W; N! Q, s  Z7 s则计算第二次占空比过程。
+ ]# v& c9 v- J- @: Y, J* _4 S# j9 R第二次
4 W: P+ ]/ v3 E! ~U(k) = 40000
E(k)= 60-25=35
7 {0 B' Z0 d/ b' c1 C, k) g) m" ^5 Y! [: gE(k-1)=40
( n: _" M3 P7 W. A0 i/ K, nE(k-2)=0
) Y7 `- d$ d! u+ A1 ]- t, v/ EU(k+1) = 40000 + 35"1000 - 40*800 + 0 = 43000
' V9 \- o* v% w% Y(加热加速了)
% d$ u4 z0 s, N3 }1 s8 |1 Y2 C又过了5秒，假定温度上升了 6C.当前温度为 29C
& [1 p# h8 {, j' T- x- q6 w第三次

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5 C* @8 h* V! ^+ Z. ]

多言数穷

U(k+1)= U(k)+( KP"E(k)- KI"E(k-1)+ KD"E(k-2) )

janlanfan

學習學習學習學習
  a& i1 U5 {2 h1 D4 R

nmq2006

66666666666666
% D9 l" c, o- h2 q- c

七魂LV

PID一直运行不好，参考一下这个。谢谢！

wellhope

学习学习，谢谢！
) h8 ]6 I8 \8 R8 G

amlike

1111111111111

329008861

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