Error_K0 = Value_target - Value_Feedback;//当前误差 Error_integral += Error_K0;//计算积分值 derivative = Error - last_Error; last_Error = Error; //计算微分值 Value_Output = kp * Error + ki * integral + kd * derivative; //计算输出值 if (Error_Integral > Error_Integral_Upper) { Error_Integral = Error_Integral_Upper; } else if (Error_Integral < Error_Integral_Lower) { Error_Integral = Error_Integral_Lower; } if(Value_Output > 255) Value_Output = 255; if(Value_Output < -255) Value_Output = -255;//限制输出值在合理范围内
时间: 2024-04-18 17:26:19 浏览: 221
这段代码是一个基本的PID控制算法。它根据目标值和反馈值计算出当前误差(Error_K0),并将其累积到积分值(Error_integral)中。然后,它计算出微分值(derivative),并将当前误差作为上次误差(last_Error)保存下来。最后,根据比例系数(kp)、积分系数(ki)和微分系数(kd),计算出输出值(Value_Output)。
在计算积分值时,如果积分值超过了上限(Error_Integral_Upper),则将其限制在上限值;如果积分值低于下限(Error_Integral_Lower),则将其限制在下限值。同样地,如果输出值超过了255或低于-255,它们也会被限制在合理范围内。
这段代码的目的是根据误差的大小和变化率来调整输出值,以使目标值和反馈值尽可能接近。PID控制器通过比例、积分和微分三个部分的组合来实现这一目标。
相关问题
用python使用Ziegler-Nlichols法自动调节单片机的PID参数
使用 Ziegler-Nichols 方法自动调节单片机的 PID 参数也可以使用 Python 来实现。下面是一个基本的示例:
1. 首先,确保你的单片机与计算机通过串口进行通信,并且你已经安装了相应的串口库(如 pySerial)。
2. 在 Python 中导入所需的库:
```python
import serial
import time
```
3. 打开串口连接:
```python
ser = serial.Serial('COMX', 9600) # 替换为你的串口号和波特率
ser.flushInput()
```
4. 编写一个函数来发送 PID 值到单片机:
```python
def send_pid_values(kp, ki, kd):
pid_values = f"{kp},{ki},{kd}\n"
ser.write(pid_values.encode())
```
5. 编写一个函数来接收反馈信号并进行相应的调节:
```python
def auto_adjust_pid():
target_value = 50 # 设定目标值
# 初始化 PID 值
kp = 0
ki = 0
kd = 0
# 初始化调节模式和增量
adjust_mode = "Proportional"
increment = 1.0
while True:
# 发送当前 PID 值到单片机
send_pid_values(kp, ki, kd)
# 接收反馈信号
feedback = ser.readline().decode().strip()
# 解析反馈信号
current_value, error = feedback.split(",")
current_value = float(current_value)
error = float(error)
# 执行调节算法
if adjust_mode == "Proportional":
kp += increment
adjust_mode = "Integral"
elif adjust_mode == "Integral":
ki += increment
adjust_mode = "Derivative"
else:
kd += increment
increment /= 2
adjust_mode = "Proportional"
# 若当前值接近目标值,则停止调节
if abs(current_value - target_value) < 0.5:
break
time.sleep(0.1) # 控制循环速率
```
6. 调用 `auto_adjust_pid()` 函数开始自动调节。
以上代码是一个简单的示例,它使用了经典的 Ziegler-Nichols 方法来自动调节 PID 参数。你可以根据你的单片机型号和具体的通信协议进行适当的修改。此外,PID 调节可能需要根据你的具体需求进行更多的调试和优化。
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