写一份位置式pid的代码,输出为pwm占空比
时间: 2023-11-28 15:50:58 浏览: 37
下面是一个位置式PID控制器的示例代码,用于将一个物理系统的输出控制到一个给定的目标值。这个控制器使用三个参数:比例系数(kp)、积分时间(ti)和微分时间(td)。
```python
# 定义PID参数
kp = 0.5
ti = 0.1
td = 0.05
# 定义变量
error_prior = 0
integral = 0
# 定义目标值和初始值
target = 50
current = 0
# 模拟控制器循环
for i in range(100):
# 计算误差
error = target - current
# 计算积分项
integral = integral + error
# 计算微分项
derivative = error - error_prior
# 计算PID输出
output = kp * error + (kp / ti) * integral + kp * td * derivative
# 更新先前的误差
error_prior = error
# 将输出限制在0到100之间
output = min(max(output, 0), 100)
# 输出PWM占空比
pwm_duty_cycle = output
print(pwm_duty_cycle)
# 模拟物理系统的响应
current += (pwm_duty_cycle - current) * 0.1
```
上述代码中的变量`kp`、`ti`和`td`分别代表比例系数、积分时间和微分时间。`error_prior`、`integral`和`derivative`分别代表上一个误差、积分项和微分项。在每一次循环中,计算出当前的误差、积分项和微分项,并将它们组合成一个PID输出。通过将输出限制在0到100之间,我们可以将其转换为PWM占空比,并输出给物理系统。模拟物理系统的响应可以通过简单地使用一个加权平均值来实现。