c语言实现增量式pid

在C语言中实现增量式PID (Proportional-Integral-Derivative) 控制算法通常涉及以下几个步骤：

1. **初始化**:
- 定义PID控制器的三个变量：比例(P)，积分(I)，和微分(D)。
- 初始化它们为0，因为初始状态下不需要补偿。

float P = 0, I = 0, D = 0;

2. **PID公式**:
- 对于每个控制周期，计算误差(e)、比例项(P_term)、积分项(I_term)，以及微分项(D_term)。
- 误差通常是目标值减去当前测量值。
- 微分项考虑了过去两步的误差变化，这有助于消除系统滞后。

float error = target_value - current_measurement;
float P_term = Kp * error;
I_term += Ki * error; // 注意需要防止积分饱和
D_term = KD * (error - previous_error);

3. **更新**:
- 更新PID输出(Out)，通常是这三个值的综合结果。
- 可能还需要应用死区或限制输出范围。

// PID整体计算
float Out = P_term + I_term + D_term;

// 调整PID参数
previous_error = error;

// 输出到控制系统
control_output = clip(Out, min_output, max_output);

4. **函数`clip()`**:
- 用于限制输出在给定的最小值(min_output)和最大值(max_output)之间。

float clip(float value, float min, float max){
    if(value < min)
        return min;
    else if(value > max)
        return max;
    else
        return value;
}

5. **定期更新**:
- 以上过程应在每个控制周期内重复执行，如定时器回调或者中断服务程序中。