电压电流双闭环pid带积分限幅程序
时间: 2023-08-14 10:05:01 浏览: 188
下面是一个带积分限幅的电压电流双闭环PID程序的示例代码:
```
// 定义PID结构体
typedef struct {
float SetPoint; // 设定值
float Kp; // 比例系数
float Ki; // 积分系数
float Kd; // 微分系数
float lastError; // 上一次误差
float integral; // 积分误差
float integralLimit; // 积分限幅
} PID;
// 定义电压和电流PID结构体
PID voltagePID = {0, 0.1, 0.01, 0.001, 0, 0, 10};
PID currentPID = {0, 0.5, 0.05, 0.005, 0, 0, 5};
// 输入电压和电流
float inputVoltage = 0;
float inputCurrent = 0;
// 输出PWM信号
float outputPWM = 0;
// 采样时间
float sampleTime = 0.001;
// 控制器计算函数
void calcPID(PID *pid, float input, float setpoint) {
float error = setpoint - input; // 计算误差
pid->integral += error * sampleTime; // 累计积分误差
// 积分限幅
if (pid->integral > pid->integralLimit) {
pid->integral = pid->integralLimit;
} else if (pid->integral < -pid->integralLimit) {
pid->integral = -pid->integralLimit;
}
float derivative = (error - pid->lastError) / sampleTime; // 计算微分误差
pid->lastError = error; // 保存上一次误差
float output = pid->Kp * error + pid->Ki * pid->integral + pid->Kd * derivative; // 计算PID输出
pid->SetPoint = output; // 更新PID设定值
}
// 主函数
int main() {
while (1) {
// 读取电压和电流
inputVoltage = readVoltage();
inputCurrent = readCurrent();
// 计算电压和电流PID输出
calcPID(&voltagePID, inputVoltage, 220); // 设定电压为220V
calcPID(¤tPID, inputCurrent, 5); // 设定电流为5A
// 计算PWM输出
outputPWM = voltagePID.SetPoint + currentPID.SetPoint;
// 输出PWM信号
writePWM(outputPWM);
// 等待采样时间
delay(sampleTime);
}
}
```
该程序在原有的电压电流双闭环PID程序的基础上,增加了积分限幅的功能。积分限幅的作用是当积分误差达到一定的值时,将积分误差限制在一定范围内,避免积分饱和导致系统不稳定。在计算PID输出时,首先判断积分误差是否超过了积分限幅,如果超过则将积分误差限制在限幅范围内。其中,积分限幅值可以根据具体应用进行调整。
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