pid esp32 Arduino示例代码

PID (Proportional-Integral-Derivative)控制器是一种用于自动控制系统中，根据当前状态、偏差以及变化率来实时调整的算法。在ESP32（Espressif Systems的ESP32系列微控制器）和Arduino平台上，可以编写PID控制器的示例代码来调节电机速度、温度或其他线性或非线性系统的性能。这里是一个基础的PID控制代码片段：

#include <PID_v1.h>

// ESP32硬件配置
const int setpointPin = D2; // 设定点输入
const int inputPin = D0;   // 测量反馈输入
const int outputPin = D3;  // 输出给电机的信号

// PID设置
PID myPID(PID::Mode PID_MODE, float Kp, float Ki, float Kd);
float lastError = 0;
float integralAccumulator = 0;

void setup() {
    Serial.begin(9600);

    // 初始化PID对象
    myPID.setSampleTime(0.01); // 更新周期，单位秒
    myPID.SetKp(Kp);            // 比例系数
    myPID.SetKi(Ki);            // 积分系数
    myPID.SetKd(Kd);            // 微分系数
}

void loop() {
    // 获取设定点和反馈值
    float desiredValue = analogRead(setpointPin);
    float measuredValue = analogRead(inputPin);

    // 计算误差
    float error = desiredValue - measuredValue;

    // 计算积分项
    integralAccumulator += error * myPID.getSampleTime();

    // 防止积分爆炸，限制积分范围
    if (integralAccumulator > PID_MAX_INTEGRAL) {
        integralAccumulator = PID_MAX_INTEGRAL;
    } else if (integralAccumulator < -PID_MAX_INTEGRAL) {
        integralAccumulator = -PID_MAX_INTEGRAL;
    }

    // 计算PID输出
    float output = myPID.Compute(error, integralAccumulator, getDerivative());

    // 发送PWM信号给电机
    analogWrite(outputPin, map(output, -PID_OUTPUT_RANGE, PID_OUTPUT_RANGE, 0, 255));

    // 打印日志
    Serial.print("Error: ");
    Serial.println(error);
    Serial.print("Output: ");
    Serial.println(output);
    delay(100);
}

float getDerivative() {
    // 如果需要计算微分项，可以用时间差和两次测量值计算速度
    // 这里仅示例，未实际实现，因为ESP32不是专业的计时器，可能存在精度问题
    return 0.0;
}

请根据实际硬件需求调整参数，如比例系数（Kp）、积分系数（Ki）和微分系数（Kd），并确保有足够的硬件支持和足够稳定的电源。在使用过程中，你可能还需要针对具体的系统进行调试和PID参数的优化。