PID算法讲解以及具体实现
PID算法讲解以及具体实现
1.算法讲解
首先贴出上课老师讲的pid照片
左上角就是我们的增量式pid公式，△u代表的是每一次计算出的pid增量，具体解释代码都有（不会有人这时候直接跑去看代码了吧？ ） 整个pid算法最重要的地方，也是新手觉得最乱的地方（我也觉得好乱，推导出我也是新手嘻嘻 ），就是繁多的变量，根据老师的说法以及我对pid的理解，pid算法要实现，要定义11个变量（完全pid算法的情况下），也就是图中的说法了。那么在我的实际实现的代码中，有一些变量我是没有删掉的，留下来是因为后面需要改进的时候也许有用呢？（大概是因为我懒吧 ）是因为留下便于更好的理解
回到正题，pid算法的公式就是这么推导而来的，别问我怎么推导的，你能现在推导出傅里叶公式，那我就给你推导一遍（呃呃呃呃呃），反正公式就是公式，记住理解即可~！公式中重要的变量就是e0、e1、e2，这三个变量就是为了每一次记录增量式的误差值之差（就是为了多记录几次然后减少误差的意思，类似求平均值减少误差你可以这么理解）图中的Kp，Ti，Td是三个我们需要调整的变量，不然怎么叫pid算法呢？
其中，Kp调整是整定比例部分。将比例系数Kp由小变大，观察系统响应的变化情况，直到得到反应快、超调小的响应曲线。如果系统没有静差或静差小到允许的范围内，那么只需要比例控制器即可满足要求。Ti是一个稳定剂的作用，能让曲线不抖动。Td是兴奋剂的作用，能让曲线更快的达到目标值。
那么调整pid的方法如下，其实这个东西更需要的是经验调整法（老师居然也是这么说的 ），我称它为灵魂调整或减寿调整法 理论调整：总结试凑法
- 比例系数有小到大，然后找出超调小的Kp
- 积分时间常数Ti由大变小，适当调整Kp
- 微分时间常数Td由小变大，适当调整Ti和Kp
2.代码部分
接下来是代码的地方，记得pid的输出或者计算一般放在中断或者对时间的阻滞作用小的地方，不然你的采样周期也许会因此受到影响 我这里的pid计算放在了中断中（老师教的）
3.protues仿真效果
仿真效果中，看的是紫色线，高点是3.5v，低点是1.5v，因此仿真正确
最后，代码中的1292、5615什么的就是一个A/D模块这种东西，没必要深究，就是为了给pid调参用的罢了
