上述温度传感器中的串级pid中的各自的pid

在上述温度控制系统的串级PID中，可以有两个PID控制器，分别用于控制室内温度和供暖系统的输出。具体地，我们可以称它们为内环PID和外环PID。

1. 内环PID控制器：
- 输入：温度传感器的测量值（室内温度）
- 输出：控制信号，用于调节供暖系统的输出
- 目标：将室内温度维持在一个设定值附近
- 参数：具体的比例增益（P）、积分时间（I）和微分时间（D）

2. 外环PID控制器：
- 输入：内环PID控制器的输出（供暖系统的控制信号）
- 输出：供暖系统的运行状态，例如供暖器的电压或功率
- 目标：根据内环的需求，调整供暖系统以满足室内温度要求
- 参数：具体的比例增益（P）、积分时间（I）和微分时间（D）

通过串联这两个PID控制器，内环PID控制器负责精确控制室内温度，外环PID控制器负责根据内环需求调整供暖系统的输出。这种结构可以实现更精确的温度控制，并提供更好的性能和稳定性。

相关问题

增量级PID.，串级PID，位置式PID各自优缺点

增量式PID控制器是一种将控制器的输出值表示为当前值与上一时刻的差值的控制器。其主要优点是可靠性高、响应速度快，但是需要对传感器的采样时间进行严格的控制，同时也需要对控制器进行较为复杂的调参。

串级PID控制器是一种将控制器输出作为下一级控制器的输入的控制器。其主要优点是可以使整个系统更加稳定，但是也容易出现过度调节、不稳定等问题，需要对系统进行细致的分析和调节。

位置式PID控制器是最常见的一种PID控制器，其控制量是由目标值与实际值的偏差计算得出的。其主要优点是使用较为方便，调试简单，但是其在应对负载变化、扰动等问题时表现不佳。

arduino串级pid

串级PID控制是一种常见的控制策略，可以用于控制系统中多个环节的变量。在Arduino上实现串级PID控制，需要分别设计两个PID控制器，一个用于内环控制，另一个用于外环控制。内环控制器控制内环变量，外环控制器控制外环变量，然后将内环输出作为外环的输入。

下面是一个简单的串级PID控制器示例代码：

double Setpoint = 30.0;
double Input, Output;
double Kp = 2.0, Ki = 5.0, Kd = 1.0; // 外环PID参数
double Kp1 = 1.0, Ki1 = 2.0, Kd1 = 0.5; // 内环PID参数
double lastInput, lastOutput;
double innerSetpoint = 50.0;

PID innerPID(&Input, &lastInput, &innerSetpoint, Kp1, Ki1, Kd1, DIRECT);
PID outerPID(&lastOutput, &Output, &Setpoint, Kp, Ki, Kd, DIRECT);

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  innerPID.SetMode(AUTOMATIC);
  outerPID.SetMode(AUTOMATIC);
  innerPID.SetOutputLimits(-255, 255);
  outerPID.SetOutputLimits(-255, 255);
}

void loop() {
  Input = analogRead(A0); // 读取内环传感器
  innerPID.Compute(); // 内环PID计算
  lastInput = Output; // 内环输出作为外环输入
  outerPID.Compute(); // 外环PID计算
  analogWrite(3, Output); // 控制外环执行器
  Serial.print(Input);
  Serial.print(" ");
  Serial.println(Output);
  delay(100);
}

在上面的代码中，我们使用了Arduino的PID库来实现PID控制器。首先，定义两个PID对象innerPID和outerPID，分别用于内环和外环控制。在setup函数中，我们将两个PID对象设置为自动模式（AUTOMATIC），同时设置了输出范围。在loop函数中，我们读取内环传感器的值，计算内环PID控制器的输出lastInput，然后将其作为外环PID控制器的输入，计算外环PID控制器的输出Output，最后通过analogWrite函数将Output作为控制外环执行器的PWM信号输出。

需要注意的是，在串级PID控制器中，内环控制器的控制周期应该要比外环控制器短，以保证内环控制器能够及时响应内环变量的变化，从而更好地控制外环变量。