那KD * Error_Delta;的作用是
时间: 2024-04-13 19:26:06 浏览: 1
`KD * Error_Delta` 是增量式控制器中的微分控制项,用于根据当前误差变化率的大小来调整输出量。
微分控制项可以使系统对误差变化率敏感,当误差变化较大时,微分控制项的值也会相应增大,从而增加输出量。这有助于提高系统的响应速度和稳定性。
具体来说,`Error_Delta` 是当前误差变化率(当前误差减去上一次误差),而 `KD` 是微分系数,用于调整微分控制项的权重。通过乘以 `KD * Error_Delta`,可以得到微分控制项的输出量,用于根据误差变化率调整转向控制量。
微分控制项的作用是:当系统的误差变化率较大时,微分控制项可以提供更大的调整力度,从而加速系统的调节过程;而当误差变化率较小时,微分控制项的作用则相对减弱,避免过度调节。这样可以在系统的响应速度和稳定性之间做出权衡,以获得更好的控制效果。
需要注意的是,微分控制项只是增量式控制器中的一部分,还有其他项如比例控制项和积分控制项。这些项的权重和参数设置需要根据具体的应用和系统特性进行调整,以获得最佳的控制效果。
相关问题
KD * (Error_Delta - Last_Error_Delta);的作用
`KD * (Error_Delta - Last_Error_Delta)` 是增量式控制器中的微分控制项,用于根据当前误差变化率的变化速度来调整输出量。
在增量式控制器中,微分控制项的作用是对误差变化率进行调节,以影响系统的响应速度和稳定性。通过计算 `(Error_Delta - Last_Error_Delta)`,可以得到当前误差变化率与上一次误差变化率之间的差值。
乘以 `KD`,微分系数,可以调整微分控制项的权重。当误差变化率的变化速度较大时,微分控制项的输出量也会相应增大,从而增加输出量。这有助于提高系统对快速变化的误差的响应能力。
微分控制项的作用是当误差变化率较大时提供更大的调整力度,以加快系统的调节过程;而当误差变化率较小时,微分控制项的作用相对减弱,避免过度调节。这样可以在系统的响应速度和稳定性之间做出权衡,以获得更好的控制效果。
需要注意的是,微分控制项只是增量式控制器中的一部分,还有其他项如比例控制项和积分控制项。这些项的权重和参数设置需要根据具体的应用和系统特性进行调整,以获得最佳的控制效果。
解释以下代码每一句作用: def get_pid(self, error, scaler): tnow = millis() dt = tnow - self._last_t output = 0 if self._last_t == 0 or dt > 1000: dt = 0 self.reset_I() self._last_t = tnow delta_time = float(dt) / float(1000) output += error * self._kp if abs(self._kd) > 0 and dt > 0: if isnan(self._last_derivative): derivative = 0 self._last_derivative = 0 else: derivative = (error - self._last_error) / delta_time derivative = self._last_derivative + \ ((delta_time / (self._RC + delta_time)) * \ (derivative - self._last_derivative)) self._last_error = error self._last_derivative = derivative output += self._kd * derivative output *= scaler if abs(self._ki) > 0 and dt > 0: self._integrator += (error * self._ki) * scaler * delta_time if self._integrator < -self._imax: self._integrator = -self._imax elif self._integrator > self._imax: self._integrator = self._imax output += self._integrator return output
这段代码是一个PID控制器的实现。下面是每一句代码的作用解释:
1. `tnow = millis()`:获取当前时间。
2. `dt = tnow - self._last_t`:计算当前时间与上一次记录时间的差值,即时间间隔。
3. `output = 0`:初始化输出值。
4. `if self._last_t == 0 or dt > 1000:`:如果是第一次运行或者时间间隔超过1秒,则将时间间隔设置为0,并重置积分项。
5. `self._last_t = tnow`:更新上一次记录时间为当前时间。
6. `delta_time = float(dt) / float(1000)`:计算时间间隔的小数形式,单位为秒。
7. `output += error * self._kp`:将比例项乘以误差值并加到输出中。
8. `if abs(self._kd) > 0 and dt > 0:`:如果存在合法的微分系数且时间间隔大于0,则执行以下操作。
9. `if isnan(self._last_derivative):`:如果上一次微分项为NaN(非数字),则将其设置为0。
10. `derivative = (error - self._last_error) / delta_time`:计算当前微分项的值。
11. `derivative = self._last_derivative + ((delta_time / (self._RC + delta_time)) * (derivative - self._last_derivative))`:根据一阶惯性滤波器的公式更新微分项。
12. `self._last_error = error`:更新上一次误差值为当前误差值。
13. `self._last_derivative = derivative`:更新上一次微分项为当前微分项。
14. `output += self._kd * derivative`:将微分项乘以微分系数并加到输出中。
15. `output *= scaler`:将输出值乘以缩放因子。
16. `if abs(self._ki) > 0 and dt > 0:`:如果存在合法的积分系数且时间间隔大于0,则执行以下操作。
17. `self._integrator += (error * self._ki) * scaler * delta_time`:根据积分项的公式更新积分项。
18. `if self._integrator < -self._imax: self._integrator = -self._imax elif self._integrator > self._imax: self._integrator = self._imax`:对积分项进行限幅。
19. `output += self._integrator`:将积分项加到输出中。
20. `return output`:返回最终的输出值。