上传一个PID的算法（有注解）

ID:1104531 · 发表于 2025-8-13 15:57

// PID计算
unsigned int PID_Calculate(struct PID *pid, unsigned int feedback)
{
// 偏差设定值-ADC反馈值
unsigned int Error = pid->SetPoint - feedback; // 偏差

// 积分项更新（使用有符号数）
pid->SumError += (int)Error;

// 积分抗饱和
if(pid->SumError > MAX_INTEGRAL) pid->SumError = MAX_INTEGRAL;
else if(pid->SumError < -MAX_INTEGRAL) pid->SumError = -MAX_INTEGRAL;

// 微分计算
unsigned int dError = pid->LastError - pid->PrevError;
pid->PrevError = pid->LastError;
pid->LastError = Error;

// 计算各项（使用长整型防溢出）
unsigned long p_term = (unsigned long)pid->Proportion * Error;
unsigned long i_term = (unsigned long)pid->Integral * (unsigned long)pid->SumError;
unsigned long d_term = (unsigned long)pid->Derivative * dError;

// 综合输出 SCALE_FACTOR这是放大倍数运算之前进行放大，出去前回归
unsigned long output = (p_term + i_term + d_term) / SCALE_FACTOR;

return (unsigned int)output;
}

ID:30165 · 发表于 2025-8-14 17:35

没有搞明白 PID算法主要是为了解决什么问题？比如温度控制。PID算法和传统到设定控制优缺点是什么？

ID:1104531 · 发表于 2025-8-15 17:11

通过设定值与反馈值计算；再通过PWM进行控制

ID:230500 · 发表于 2025-8-17 08:19

现在有了AI ，这些算法不用死记硬背了稍微修改下就可以用，主要精力可以放在KP KI KD的整定上，
下面这部分是AI做的，直接调用，就行，在结构体对PID初始化的时候填入整定好的参数即可运行；但是AI也不是完全准确，他只对共用算法很准确，对STC的单片机就有点问题， PWM部分需要自己重写，

/********************* PID计算函数 *********************/
float PID_Compute(PID_Controller *pid, float setpoint, float input) {
float error = setpoint - input; //声明误差变量
float Pout; //声明比例变量
float Iout; //声明积分变量
float Dout; //声明微分变量

// 死区处理(误差小于0.3℃时不调节)
if(fabs(error) < 0.3) {
error = 0;
}

// 比例项
Pout = pid->Kp * error;

// 积分项(抗积分饱和)
pid->integral += pid->Ki * error;
if(pid->integral > pid->out_max) pid->integral = pid->out_max;
else if(pid->integral < pid->out_min) pid->integral = pid->out_min;
Iout = pid->integral;

// 微分项
Dout = pid->Kd * (error - pid->prev_error);
pid->prev_error = error; // 保存误差用于下次计算

// 计算输出PID
pid->output = Pout + Iout + Dout;

// 输出限幅
if(pid->output > pid->out_max) pid->output = pid->out_max;
else if(pid->output < pid->out_min) pid->output = pid->out_min;

return pid->output;
}

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