用c语言写一个pid算法程序
时间: 2023-10-19 22:05:38 浏览: 97
以下是一个简单的PID算法程序,用C语言编写:
```
#include <stdio.h>
// 定义PID结构体
typedef struct {
double kp; // 比例系数
double ki; // 积分系数
double kd; // 微分系数
double last_error; // 上一次误差值
double integral; // 积分值
} PID;
// 初始化PID结构体
void pid_init(PID *pid, double kp, double ki, double kd) {
pid->kp = kp;
pid->ki = ki;
pid->kd = kd;
pid->last_error = 0;
pid->integral = 0;
}
// 计算PID控制量
double pid_compute(PID *pid, double setpoint, double input, double dt) {
double error = setpoint - input;
double derivative = (error - pid->last_error) / dt;
pid->integral += error * dt;
double output = pid->kp * error + pid->ki * pid->integral + pid->kd * derivative;
pid->last_error = error;
return output;
}
int main() {
// 初始化PID结构体
PID pid;
pid_init(&pid, 1.0, 0.1, 0.5);
// 模拟PID控制过程
double setpoint = 50.0;
double input = 0.0;
double dt = 0.1;
for (int i = 0; i < 100; i++) {
double output = pid_compute(&pid, setpoint, input, dt);
input += output * dt;
printf("Setpoint: %f, Input: %f, Output: %f\n", setpoint, input, output);
}
return 0;
}
```
该程序中,定义了一个PID结构体,包含比例系数kp、积分系数ki、微分系数kd、上一次误差值last_error和积分值integral。初始化PID结构体的函数pid_init()会将这些变量初始化为默认值。计算PID控制量的函数pid_compute()会根据设定值setpoint和实际值input计算出误差error,然后根据比例、积分和微分系数计算出控制量output,并更新上一次误差值和积分值。在主函数中,通过调用pid_compute()函数来模拟PID控制过程。
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