用C语言写一个串级PID算法

由于串级PID算法实现比较复杂，需要根据具体的应用场景进行参数调整和算法优化，因此在此只提供一个基本的串级PID算法实现框架供参考。

1. 定义PID结构体和相关变量

typedef struct {
    float kp;   // 比例系数
    float ki;   // 积分系数
    float kd;   // 微分系数
    float err;  // 当前误差
    float err_last;  // 上一次误差
    float integral;  // 积分项累计值
    float derivative;  // 微分项
    float output;  // 输出值
} PID;

float set_value;  // 设定值
float feedback_value;  // 反馈值

2. 实现PID初始化函数

void pid_init(PID *pid, float kp, float ki, float kd) {
    pid->kp = kp;
    pid->ki = ki;
    pid->kd = kd;
    pid->err = 0;
    pid->err_last = 0;
    pid->integral = 0;
    pid->derivative = 0;
    pid->output = 0;
}

3. 实现PID计算函数

void pid_calc(PID *pid) {
    pid->err = set_value - feedback_value;  // 计算当前误差
    pid->integral += pid->err;  // 累计积分项
    pid->derivative = pid->err - pid->err_last;  // 计算微分项
    pid->output = pid->kp * pid->err + pid->ki * pid->integral + pid->kd * pid->derivative;  // 计算输出值
    pid->err_last = pid->err;  // 保存上一次误差值
}

4. 实现串级PID算法

PID pid1, pid2;  // 定义两个PID结构体，分别用于外环和内环

void cascade_pid(float set_value, float feedback_value) {
    pid_calc(&pid1);  // 先计算外环PID
    set_value = pid1.output;  // 将输出值作为内环的设定值
    pid_calc(&pid2);  // 计算内环PID
    // 控制输出
    // ...
}

注意，以上代码仅供参考，实际应用需要根据具体的应用场景进行参数调整和算法优化。