1、PID算法原理、調試經驗以及代碼前言：下班前收到網友的短信，和我說正在做PID的程序，感覺有些困難。我剛好曾經做過PID算法，故將自己以前的論文和代碼做了整理，寫了這篇文章，希望能夠對用到PID調節器的朋友們有所幫助。也希望更多的朋友能夠分享你們的經驗，因為我們相信成功源于共享。1。PID原理 2.流程圖 2.流程圖 2#發表于 2007-11-2 22:21 3。PID代碼/定義變量float Kp; /PI調節的比例常數float Ti; /PI調節的積分常數float T; /采樣周期float Ki;float ek; /偏差ekfloat ek1; /偏差ek-1float ek2;

2、 /偏差ek-2float uk; /uksigned int uk1; /對uk四舍五入取整signed int adjust; /調節器輸出調整量/變量初始化Kp=4;Ti=0。005;T=0.001;/ Ki=KpT/Ti=0.8，微分系數Kd=KpTd/T=0.8,Td=0.0002,根據實驗調得的結果確定這些參數ek=0;ek1=0;ek2=0;uk=0;uk1=0;adjust=0;int piadjust(float ek) /PI調節算法if( gabs(ek)<0.1 )adjust=0;elseuk=Kp*(ek-ek1)+Ki*ek; /計算控制增量ek1=ek;u

3、k1=(signed int)uk;if(uk>0)if(uk-uk1>=0.5)uk1=uk1+1;if(uk<0)if(uk1-uk>=0.5)uk1=uk1-1;adjust=uk1;return adjust;下面是在AD中斷程序中調用的代碼。else /退出軟啟動后，PID調節,20ms調節一次EvaRegs.CMPR3=EvaRegs.CMPR3+piadjust(ek);/誤差較小PID調節穩住if(EvaRegs.CMPR3>=890)EvaRegs.CMPR3=890; /限制PWM占空比。4。PID調節經驗總結PID控制器參數選擇的方法很多，例

4、如試湊法、臨界比例度法、擴充臨界比例度法等。但是，對于PID控制而言，參數的選擇始終是一件非常煩雜的工作，需要經過不斷的調整才能得到較為滿意的控制效果。依據經驗，一般PID參數確定的步驟如下42：(1) 確定比例系數Kp確定比例系數Kp時，首先去掉PID的積分項和微分項，可以令Ti=0、Td=0，使之成為純比例調節。輸入設定為系統允許輸出最大值的6070，比例系數Kp由0開始逐漸增大，直至系統出現振蕩；再反過來，從此時的比例系數Kp逐漸減小，直至系統振蕩消失。記錄此時的比例系數Kp，設定PID的比例系數Kp為當前值的6070。(2) 確定積分時間常數Ti比例系數Kp確定之后，設定一個較大的積分

5、時間常數Ti，然后逐漸減小Ti，直至系統出現振蕩，然后再反過來，逐漸增大Ti，直至系統振蕩消失。記錄此時的Ti，設定PID的積分時間常數Ti為當前值的150180。(3) 確定微分時間常數Td微分時間常數Td一般不用設定，為0即可，此時PID調節轉換為PI調節。如果需要設定，則與確定Kp的方法相同，取不振蕩時其值的30。(4) 系統空載、帶載聯調對PID參數進行微調，直到滿足性能要求。上面的實際是PI調節的代碼，現附上PID的。1./聲明變量2.3./定義變量4.float Kp; /PID調節的比例常數5.float Ti; /PID調節的積分常數6.float T; /采樣周期7.floa

6、t Td; /PID調節的微分時間常數8.float a0;9.float a1;10.float a2;11.12.float ek; /偏差ek13.float ek1; /偏差ek-114.float ek2; /偏差ek-215.float uk; / uk1; /對uk四舍五入求整17.int adjust; /最終輸出的調整量18.19./變量初始化，根據實際情況初始化20. Kp=;21. Ti=;22. T=;23. Td=;24.25. a0=Kp*(1+T/Ti+Td/T);26. a1=-Kp*(1+2*Td/T);27. a2=Kp*Td/T;28./

7、Ki=KpT/Ti=0.8，微分系數Kd=KpTd/T=0.8,Td=0.0002,根據實驗調得的結果確定這些參數29. ek=0;30. ek1=0;31. ek2=0;32. uk=0;33. uk1=0;34. adjust=0;35.36.37.int pid(float ek)38.39. if(gabs(ek)<ee) /ee 為誤差的閥值，小于這個數值的時候，不做PID調整，避免誤差較小時頻繁調節引起震蕩。ee的值可自己設40. 41. adjust=0;42. 43. else44. 45. uk=a0*ek+a1*ek1+a2*ek2;46. ek2=ek1;47. e

8、k1=ek;48. uk1=(int)uk;49.50. if(uk>0)51. 52. if(uk-uk1>=0.5)53. 54. uk1=uk1+1;55. 56. 57. if(uk<0)58. 59. if(uk1-uk>=0.5)60. 61. uk1=uk1-1;62. 63. 64.65. adjust=uk1;66. 67. return adjust;1.float gabs(float ek)72.73. if(ek<0)74. 75. ek=0-ek;76. 77. return ek;78.復制代碼3#發表于 2007

9、-11-3 09:06 樓主真是大大大大大大的好人啊！真的是超級感謝你啊！這篇文章我收下了！不過在下還有一個不情之請，不知道樓主能不能吧PID的程序上傳一下撒！如果不方便的話，也沒有關系！我會努力，會加油的！真的是再次謝謝你了！還有其他問題的時候，還要麻煩樓主啊！4#發表于 2007-11-3 10:33 PID并不復雜，程序代碼我已經寫出來了，因為這是整個程序里面的一小段，所以也不好全貼出來了。PID的關鍵我覺得在于參數的調試，需要不斷的做實驗，分析，再調整，再做實驗，最終選擇一組適合自己項目的參數。我自己寫過一個PID的仿真軟件，不過是用于開關電源中BUCK電路的PID仿真軟件，最近整理之

10、后，拿出來給大家，有需要的朋友敬請期待哦，呵呵。也希望您能夠多多支持我們HELLODSP，陪伴我們一起成長！盡自己的力量去幫助更多需要幫助的朋友們5#發表于 2007-11-3 11:02 呵呵，謝謝，版主！我們期待這你的成果，希望像你這樣好心的前輩能有取得更大的成績，幫助我們。我會盡自己的努力的，會繼續支持HELLODSP的！6#發表于 2007-11-3 14:17 "不過是用于開關電源中BUCK電路的PID仿真軟件""不過是用于開關電源中BUCK電路的PID仿真軟件"我期待著這個地出現，謝謝樓主7#發表于 2007-11-3 19:32 謝謝分享你

11、的成果致敬！8#發表于 2007-11-4 23:21 PID仿真軟件已經發布了，需要的朋友點擊下面的頁面去看看吧：PID控制器仿真軟件【基于BUCK電路】9#發表于 2007-11-5 12:54 一定仔細研究，謝謝哈10#發表于 2007-11-5 14:35 好帖子,謝謝樓主!11#發表于 2007-11-5 20:19 原創！好東東，收藏！12#發表于 2007-11-21 19:53 喜歡經驗之談！13#發表于 2007-11-22 12:36 喜歡經驗之談14#發表于 2007-11-22 15:14 感謝樓主，好貼，收藏！15#發表于 2007-12-7 14:30 回復 6#

12、的帖子謝謝，得好好研讀一下16#發表于 2007-12-23 20:30 好文章，謝謝樓主分享經驗。17#發表于 2007-12-27 13:20 支持開源，倡導開源，18#發表于 2007-12-28 19:04 xxxxxxxxxxxxxxxxxx19#發表于 2008-1-2 23:36 呵呵呵呵，看過，謝了，想起了很久用匯編寫了個PI算法，寫得老長。20#發表于 2008-1-8 01:31 不夠清楚呀。21#發表于 2008-1-10 11:53 太感謝樓主了，這么好的貼了，要拼了老命的頂啊22#發表于 2008-1-10 12:03 贊！希望樓主貼代碼(*_*) 嘻嘻23#發表于 2008-3-3 20:32 頂一個,很感謝版主的分享24#發表于 2008-3-5 11:03 感謝樓主!25#發表于 2008-3-19 08:40 謝謝26#發表于 2008-3-21 19:22 感謝樓主 正在思考PID的問題27#發表于 2008-3-23 20:26