PID算法C语言实现

一个初始化函数一个是返回增量的函数,写了个例子是设置目标值为45. 调整了PID参数,十次以内就调整到了目标值,很快稳定在45.

//增量式PID
typedef struct{int SetPoint;        //目标值long SumError;     //误差累计float P;          //比例常数float I;          //积分常数float D;          //微分常数int LastError;        //上次偏差值int PrevError;       //上上次偏差值
}PID;/**************************************************函数名称:void PID_Arg_Init(PID* sptr)                              *功    能:参数初始化                                     *参    数:PID* sptr                                     *返 回 值:void                                       *************************************************/
void PID_Arg_Init(PID* sptr)
{sptr->SumError = 0;         //误差累计 sptr->LastError = 0;        //上次偏差值sptr->PrevError = 0;        //上上次偏差值sptr->P = 0;                //比例常数sptr->I = 0;                //积分常数sptr->D = 0;                //微分常数sptr->SetPoint = 0;            //目标值
}
/**************************************************函数名称:int PID_Contrl(PID* sptr,int NextPoint)                             *功    能:PID控制                                   *参    数:PID* sptr：上次参数  int NextPoint：当前实际值                                   *返 回 值:void                                       *************************************************/
int PID_Contrl(PID* sptr,int NextPoint)
{register int iError,iIncPid;iError = sptr->SetPoint - NextPoint;   //当前误差  设定的目标值和实际值的偏差iIncPid = sptr->P * iError             //增量计算- sptr->I * sptr->LastError+ sptr->D * sptr->PrevError;/*存储误差  用于下次计算*/sptr->PrevError = sptr->LastError;sptr->LastError = iError;return iIncPid;                         //返回增量值
}int main()
{int temp = 0;int add = 0;PID PID_Temp;PID_Arg_Init(&PID_Temp);for(int i = 0;i < 10;i++){add = PID_Contrl(&PID_Temp,temp);temp += add;printf("add:%d\n",add);printf("temp:%d\n",temp);printf("PID.tmp:%d\n",PID_Temp.SetPoint);printf("PID.error:%d\n\n",PID_Temp.LastError);}return 0;
}

打印结果

add:27                //下次增量
temp:27               //当前值
PID.tmp:45            //目标值
PID.error:45          //上次差值add:4
temp:31
PID.tmp:45
PID.error:18add:10
temp:41
PID.tmp:45
PID.error:14add:2
temp:43
PID.tmp:45
PID.error:4add:2
temp:45
PID.tmp:45
PID.error:2add:0
temp:45
PID.tmp:45
PID.error:0add:0
temp:45
PID.tmp:45
PID.error:0add:0
temp:45
PID.tmp:45
PID.error:0add:0
temp:45
PID.tmp:45
PID.error:0add:0
temp:45
PID.tmp:45
PID.error:0

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