pid 输出问题

czh1121

如题 为什么

1. #include <stdio.h>
   
2. #include <Windows.h>
   
3. typedef struct
   
4. {
   
5.     float                kp;         //P
   
6.     float                ki;         //I
   
7.     float                kd;         //D
   
8.     float                imax;       //积分限幅
   
9. 
   
10.     float                out_p;  //KP输出
    
11.     float                out_i;  //KI输出
    
12.     float                out_d;  //KD输出
    
13.     float                out;    //pid输出
    
14. 
    
15.     float                integrator; //< 积分值
    
16.     float                last_error; //< 上次误差
    
17.     float                last_derivative;//< 上次误差与上上次误差之差
    
18.     float                     last_t;     //< 上次时间
    
19. }pid_param_t;
    
20. 
    
21. 
    
22. 
    
23. 
    
24. float constrain_float(float amt, float low, float high)
    
25. {
    
26.         return ((amt)<(low)?(low):((amt)>(high)?(high):(amt)));
    
27. }
    
28. 
    
29. 
    
30. 
    
31. 
    
32. /*!
    
33.   * @brief    pid参数初始化函数
    
34.   *
    
35.   * @param    无
    
36.   *
    
37.   * [url=home.php?mod=space&uid=440653]@return[/url]   无
    
38.   *
    
39.   * [url=home.php?mod=space&uid=20012]@note[/url]     无
    
40.   *
    
41.   * [url=home.php?mod=space&uid=405924]@see[/url]      无
    
42.   *
    
43.   * [url=home.php?mod=space&uid=488358]@date[/url]     2020/6/8
    
44.   */
    
45. void PidInit(pid_param_t * pid)
    
46. {
    
47.         pid->kp        = 0;
    
48.         pid->ki        = 0;
    
49.         pid->kd        = 0;
    
50.         pid->imax      = 0;
    
51.         pid->out_p     = 0;
    
52.         pid->out_i     = 0;
    
53.         pid->out_d     = 0;
    
54.         pid->out       = 0;
    
55.         pid->integrator= 0;
    
56.         pid->last_error= 0;
    
57.         pid->last_derivative   = 0;
    
58.         pid->last_t    = 0;
    
59. }
    
60. 
    
61. 
    
62. /*!
    
63.   * @brief    pid位置式控制器输出
    
64.   *
    
65.   * @param    pid     pid参数
    
66.   * @param    error   pid输入误差
    
67.   *
    
68.   * @return   PID输出结果
    
69.   *
    
70.   * @note     无
    
71.   *
    
72.   * @see      无
    
73.   *
    
74.   * @date     2020/6/8
    
75.   */
    
76. float PidLocCtrl(pid_param_t * pid, float error)
    
77. {
    
78.         /* 累积误差 */
    
79.         pid->integrator += error;
    
80. 
    
81.         /* 误差限幅 */
    
82.         constrain_float(pid->integrator, -pid->imax, pid->imax);
    
83. 
    
84.         pid->last_error = error;
    
85.         pid->out_p = pid->kp * error;
    
86.         pid->out_i = pid->ki * pid->integrator;
    
87.         pid->out_d = pid->kd * (error - pid->last_error);
    
88. 
    
89. 
    
90. 
    
91.         pid->out = pid->out_p + pid->out_i + pid->out_d;
    
92. 
    
93.         return pid->out;
    
94. }
    
95. 
    
96. 
    
97. 
    
98. 
    
99. int main ()
    
100. {
     
101.         pid_param_t pid1;
     
102.         int T=100;  
     
103.         PidInit(&pid1);
     
104.         pid1.kp = 0.2;
     
105.         pid1.ki = 0.1;
     
106.        
     
107.         PidLocCtrl(&pid1, 100);
     
108.         while(pid1.out != 100)
     
109.          {
     
110.                  printf("pid1.out  %f\n",pid1.out);
     
111.                 Sleep(T);//延时ms        
     
112.          }
     
113.        
     
114. }

复制代码

该段代码的输出值 不变

1. struct _pid{
   
2.     float SetSpeed;           //定义设定值
   
3.     float ActualSpeed;        //定义实际值
   
4.     float err;               //定义偏差值
   
5.     float err_last;           //定义上一个偏差值
   
6.     float Kp,Ki,Kd;           //定义比例、积分、微分系数
   
7.     float voltage;         //定义电压值（控制执行器的变量）
   
8.     float integral;           //定义积分值
   
9. }pid;
   
10. void PID_init(){
    
11.     printf("PID_init begin \n");
    
12.     pid.SetSpeed=0.0;
    
13.     pid.ActualSpeed=40.0;
    
14.     pid.err=0.0;
    
15.     pid.err_last=0.0;
    
16.     pid.voltage=0.0;
    
17.     pid.integral=0.0;
    
18.     pid.Kp=0.2;
    
19.     pid.Ki=0.1;
    
20.     pid.Kd=0;
    
21.     printf("PID_init end \n");
    
22. }
    
23. 
    
24. 
    
25. float PID_realize(float speed){
    
26.     pid.SetSpeed=speed;
    
27.     pid.err=pid.SetSpeed-pid.ActualSpeed;
    
28.     pid.integral+=pid.err;
    
29.     pid.voltage=pid.Kp*pid.err+pid.Ki*pid.integral+pid.Kd*(pid.err-pid.err_last);
    
30.     pid.err_last=pid.err;
    
31.     pid.ActualSpeed=pid.voltage*1.0;
    
32.     return pid.voltage;
    
33. }
    
34. 
    
35. int main(){
    
36.     PID_init();
    
37.     int count=0;
    
38.     while(count<100)
    
39.     {
    
40.         float speed=PID_realize(200.0);
    
41.         printf("%f\n",speed);
    
42.         
    
43.         count++;
    
44.     }
    
45. return 0;
    
46. }

复制代码

而这段代码的输出呈现出了闭环控制啊

tony666

        while(pid1.out != 100)
         {
                 printf("pid1.out  %f\n",pid1.out);
                Sleep(T);//延时ms        
         }
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