完整可用的51单片机PID运算公式

2024-12-19 10:27:00
推荐回答(2个)
回答1:

没意义。PID是有很强的针对性的,我以前看到的几个网上的PID程序都还是可以用的。但是需要你自己定的,可不只是PID三个数。采样周期是多少?PID计算后打算用多少位的数据,都是要自己定的,等等。
而所谓温度控制的程序,直接套用的(参数不套用,自己调),没有几个能好用的,要么计算量太大,要么调节不够好。
还是看看公式自己写的好。就算我写了一个在我手上好用的,给你,你那也未必好用,因为还要根据实际去修改一些输出、输入量,或加以限制,不同的系统,这些都是不同的。就像是汽车底盘都是4个轮子,你要的是越野车,我给你个轿车的底盘,上面再怎么改也不好用阿!

回答2:

PID简介
PID控制器(比例-积分-微分控制器)是一个在工业控制应用中常见的反馈回路部件,由比例单元P、积分单元I和微分单元D组成。PID控制的基础是比例控制;积分控制可消除稳态误差,但可能增加超调;微分控制可加快大惯性系统响应速度以及减弱超调趋势。 其输入e(t)与输出u(t)的关系为:u(t)=kp[e(t)+1/TI∫e(t)dt+TD*de(t)/dt]式中积分的上下限分别是0和t。其中kp为比例系数;TI为积分时间常数;TD为微分时间常数。
C语言实现
float KP,KI,KD;//PID参数
float Object,Actual;//目标值和实际值
float Err,Err_Past,Err_Sum;//误差

float PID_out;

Err_Past = Err;
Err = Object - Actual;
Err_Sum += Err;

PID_out = KP*Err + KI*Err_Sum + KD*(Err - Err_Past);

注意:这里用了最基本的算法实现形式,没有考虑死区问题,没有设定上下限,只是对公式的一种直接的实现。
整定方法
PID控制器参数整定的方法很多,概括起来有两大类:一是理论计算整定法。它主要是依据系统的数学模型,经过理论计算确定控制器参数。这种方法所得到的计算数据未必可以直接用,还必须通过工程实际进行调整和修改。二是工程整定方法,它主要依赖工程经验,直接在控制系统的试验中进行,且方法简单、易于掌握,在工程实际中被广泛采用。
PID控制器参数的工程整定方法,主要有临界比例法、反应曲线法和衰减法。三种方法各有其特点,其共同点都是通过试验,然后按照工程经验公式对控制器参数进行整定。但无论采用哪一种方法所得到的控制器参数,都需要在实际运行中进行最后调整与完善。现在一般采用的是临界比例法。