自适应pid控制算法代码
时间: 2023-06-05 12:02:52 浏览: 320
自适应PID控制算法,即根据系统响应实时调整PID的参数。 对于传统的PID控制器,通常需要通过数学模型或经验计算调整参数,这不仅耗时费力,而且无法适应实际应用场景中存在的不确定性、时变性等因素。因此出现了自适应PID控制算法,其主要思路是:控制器通过**实时监测系统响应**,发现偏差、偏移、震荡等情况并作出相应的调整,使其始终能维持较好的控制性能。
下面是简单的一个自适应PID控制器的代码:
'''
def Adaptive_PID(Kp0=0.2, Ti0=0.5, Td0=0.1, h=0.01):
# 初始化参数 Kp, Ti, Td
Kp = Kp0
Ti = Ti0
Td = Td0
# 初始化误差和变量
E = 0
E_t0 = 0
Delta_E_t = 0
Delta_Kp = 0
Delta_Ti = 0
Delta_Td = 0
while True:
# 实时获取反馈量和期望量
Y = get_feedback_value()
SP = get_setpoint_value()
# 计算当前误差
E = SP - Y
# 计算 PID 控制量
P = Kp * E
I = integrate(E, Ti, h)
D = derivative(E-E_t0, Td, h)
PID = P + I + D
# 变化量计算
Delta_E_t = E - E_t0
Delta_Kp = Kp * Delta_E_t / E_t0
Delta_Ti = Ti * Delta_E_t / E_t0
Delta_Td = Td * Delta_E_t / E_t0
# 参数调整
Kp += Delta_Kp
Ti += Delta_Ti
Td += Delta_Td
# 保存历史误差信息
E_t0 = E
# 执行控制并输出控制量
control(PID)
print(PID)
def integrate(E, Ti, h):
# 离散化积分方法
return integrate_value
def derivative(delta_E, Td, h):
# 离散化微分方法
return derivative_value
def get_feedback_value():
# 获取实时反馈量
return feedback_value
def get_setpoint_value():
# 获取期望量
return setpoint_value
def control(PID):
# 执行控制
control_value = PID
'''
以上代码对于自适应PID控制器的原理做了简单的实现和说明,实际使用中需要根据具体的应用场景,调整参数和控制算法的实现方式。