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C语言实现PID算法:位置式PID和增量式PID

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mnynt121|  楼主 | 2023-10-23 08:22 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式



typedef struct {
  float Kp;                       //比例系数Proportional
  float Ki;                       //积分系数Integral
  float Kd;                       //微分系数Derivative

  float Ek;                       //当前误差
  float Ek1;                      //前一次误差 e(k-1)
  float Ek2;                      //再前一次误差 e(k-2)
  float LocSum;                   //累计积分位置 }PID_LocTypeDef;

/************************************************ 函数名称 : PID_Loc 功    能 : PID位置(Location)计算 参    数 : SetValue ------ 设置值(期望值)            ActualValue --- 实际值(反馈值)            PID ----------- PID数据结构 返 回 值 : PIDLoc -------- PID位置 作    者 : strongerHuang *************************************************/ float PID_Loc(float SetValue, float ActualValue, PID_LocTypeDef *PID)
{
  float PIDLoc;                                  //位置

  PID->Ek = SetValue - ActualValue;
  PID->LocSum += PID->Ek;                         //累计误差

  PIDLoc = PID->Kp * PID->Ek + (PID->Ki * PID->LocSum) + PID->Kd * (PID->Ek1 - PID->Ek);

  PID->Ek1 = PID->Ek;  return PIDLoc;
}

typedef struct {
  float Kp;                       //比例系数Proportional
  float Ki;                       //积分系数Integral
  float Kd;                       //微分系数Derivative

  float Ek;                       //当前误差
  float Ek1;                      //前一次误差 e(k-1)
  float Ek2;                      //再前一次误差 e(k-2) }PID_IncTypeDef;

/************************************************ 函数名称 : PID_Inc 功    能 : PID增量(Increment)计算 参    数 : SetValue ------ 设置值(期望值)            ActualValue --- 实际值(反馈值)            PID ----------- PID数据结构 返 回 值 : PIDInc -------- 本次PID增量(+/-) 作    者 : strongerHuang *************************************************/ float PID_Inc(float SetValue, float ActualValue, PID_IncTypeDef *PID)
{
  float PIDInc;                                  //增量

  PID->Ek = SetValue - ActualValue;
  PIDInc = (PID->Kp * PID->Ek) - (PID->Ki * PID->Ek1) + (PID->Kd * PID->Ek2);

  PID->Ek2 = PID->Ek1;
  PID->Ek1 = PID->Ek;  return PIDInc;
}


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