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电机PID调节程序

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beacherblack|  楼主 | 2024-2-19 10:33 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
#include<stdio.h>
struct _pid
{
        float Setspeed;//定义设定值
        float ActualSpeed;//定义实际值
        float err;//定义偏差值
        float err_last;//定义上上个偏差值
        float Kp,Ki,Kd;//定义比例、积分、微分系数
        float err_next;//定义上一个偏差值
}pid;
void PID_init()
{
         printf("PID_init begin \n");
         pid.Setspeed=0.0;
         pid.ActualSpeed=0.0;
         pid.err=0.0;
         pid.err_last=0.0;
         pid.err_next=0.0;
         pid.Kp=0.2;
         pid.Ki=0.015;
         pid.Kd=0.2;
         printf("PID_init end\n");
}
float PID_realize(float speed)
{
        float incrementSpeed;
        pid.Setspeed =speed;
        pid.err=pid.Setspeed-pid.ActualSpeed;
        incrementSpeed=pid.Kp*(pid.err-pid.err_next)+pid.Ki*pid.err+pid.Kd*(pid.err-2*pid.err_next+pid.err_last);
        pid.ActualSpeed+=incrementSpeed;
        pid.err_last=pid.err_next;
        pid.err_next=pid.err;
        return pid.ActualSpeed;
}
int main()
{
        int count;
        printf("System begin\n");
        PID_init();
        count=0;
        while(count<1000)
        {
                float speed=PID_realize(50);
                printf("%f\t",speed);
                count++;
        }
        getchar();
        return 0;
}


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沙发
sesefadou| | 2024-3-4 13:55 | 只看该作者
需要清楚PID控制器的用途。例如,它是用于速度控制、位置控制还是其他类型的控制。

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板凳
51xlf| | 2024-3-5 15:22 | 只看该作者
PID控制器的输出是基于当前的控制输入和过去的误差信息。因此,需要选择一个合适的采样时间,以便在保持控制器稳定的同时获得足够的控制精度。采样时间过长可能导致控制器反应迟缓,而采样时间过短可能导致控制器不稳定。

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地板
sdlls| | 2024-3-5 15:29 | 只看该作者
PID控制器由比例(P)、积分(I)和微分(D)三个参数组成。这三个参数需要经过仔细调整以达到最佳的系统响应。参数调整通常需要通过试错法或者更高级的方法如Ziegler-Nichols方法来完成。

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5
cemaj| | 2024-3-7 13:49 | 只看该作者
合理地整定PID参数。通常需要通过实验来确定比例系数(P)、积分时间(I)和微分时间(D)。整定过程中,可能需要反复调整以达到最佳控制效果。

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6
uytyu| | 2024-3-7 21:36 | 只看该作者
在实际运行中,需要根据电机的实际响应来不断调整PID参数,以达到最佳控制效果。

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7
gygp| | 2024-3-8 20:28 | 只看该作者
PID控制器的参数(比例系数Kp、积分系数Ki和微分系数Kd)对控制器的性能有很大影响。需要根据系统的特性和要求选择合适的参数。可以通过实验、模拟或自适应算法来确定参数。

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8
dspmana| | 2024-3-9 19:30 | 只看该作者
PID控制算法有多种形式,包括位置式PID、增量式PID等。位置式PID算法的输出与过去的所有状态都有关系,而增量式PID只与最近的状态有关。对于电机控制这样的实时系统,增量式PID因其简单易实现和更好的实时性而被广泛采用。

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9
robertesth| | 2024-3-9 20:30 | 只看该作者
PID参数的调整需要根据实际的控制对象和场合来进行。不同的应用场景可能需要不同的参数设置,因此在调参时要注意实际情况,不能脱离实际背景。

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10
hearstnorman323| | 2024-3-10 07:34 | 只看该作者
对PID控制器的输出进行限制,防止由于异常情况导致电机驱动电流过大,从而损坏电机或其他硬件设备。比如设置最大转速阈值,超过阈值后输出不增加。

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11
janewood| | 2024-3-10 08:22 | 只看该作者
在实际应用中,可能需要对控制器进行调试和优化,以提高控制器的性能。可以使用模拟、实验或在线调试技术来调整控制器的参数。

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12
51xlf| | 2024-3-10 22:30 | 只看该作者
PID控制器有三个主要参数:比例系数(Kp)、积分系数(Ki)和微分系数(Kd)。这些参数需要根据实际应用进行调整。通常,这些参数的调整需要通过实验和试错来确定最佳值。

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13
maudlu| | 2024-3-11 15:06 | 只看该作者
根据电机的性能特性和控制系统的要求,选择合适的PID算法。常用的PID算法包括位置式、增量式和速度式。其中,位置式PID适用于控制系统要求较高的场合,而增量式和速度式PID适用于实时性要求较高的场合。

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14
jimmhu| | 2024-3-11 20:02 | 只看该作者
在编写PID调节程序时,需要考虑系统安全和保护机制,如过流保护、过压保护、过热保护等。这些保护机制有助于确保电机在异常情况下不受到损坏。

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15
wilhelmina2| | 2024-3-12 15:19 | 只看该作者
在编写完PID调节程序后,需要进行调试和优化。调试过程中,可以通过观察电机的实际运行状态和调节器的输出来调整PID参数,以达到理想的控制效果。

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16
qiufengsd| | 2024-3-14 18:54 | 只看该作者
在实际应用前,应通过仿真验证PID控制策略的有效性。实际测试时,要确保程序的安全性,防止因参数不当导致电机过载或损坏。

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17
tabmone| | 2024-3-14 22:51 | 只看该作者
根据实际需求,选择适合的PID算法。例如,标准的PID、位置PID、增量PID等。

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18
sesefadou| | 2024-3-15 13:24 | 只看该作者
采样周期是PID调节器获取电机状态信息的时间间隔。合理的采样周期设置有助于提高控制系统的实时性和稳定性。采样周期应根据电机的性能特性和控制系统的要求进行设定。

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19
beacherblack|  楼主 | 2024-3-15 16:13 | 只看该作者
在实际系统中,电机及其驱动电路可能存在非线性特性,如死区效应、饱和特性和非线性摩擦力等。这些因素会影响PID控制的效果,因此在设计PID控制器时需要对这些非线性因素进行补偿或校正。

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20
olivem55arlowe| | 2024-3-15 16:24 | 只看该作者
在某些情况下,积分项可能会导致调节器的输出达到饱和状态,从而影响控制系统的稳定性。为了解决这个问题,可以采用积分分离法、积分限幅法或饱和函数法等方法。

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