标准的PID处理例程 （转载的一个工业控制中常用算法）

工业控制中常用算法

标准的PID处理例程  

转自：http://www.xiao-qi.com/mcu/PID.html

/*====================================================================================================    这是从网上找来的一个比较典型的PID处理程序，在使用单片机作为控制cpu时，请稍作简化，具体的PID参数必须由具体对象通过实验确定。由于单片机的处理速度和ram资源的限制，一般不采用浮点数运算，而将所有参数全部用整数，运算到最后再除以一个2的N次方数据（相当于移位），作类似定点数运算，可大大提高运算速度，根据控制精度的不同要求，当精度要求很高时，注意保留移位引起的“余数”，做好余数补偿。这个程序只是一般常用pid算法的基本架构，没有包含输入输出处理部分。=====================================================================================================*/#include <string.h>#include <stdio.h>/*====================================================================================================    PID Function        The PID (比例、积分、微分) function is used in mainly    control applications. PIDCalc performs one iteration of the PID    algorithm.    While the PID function works, main is just a dummy program showing    a typical usage.=====================================================================================================*/typedef struct PID {        double  SetPoint;           //  设定目标 Desired Value        double  Proportion;         //  比例常数 Proportional Const        double  Integral;           //  积分常数 Integral Const        double  Derivative;         //  微分常数 Derivative Const        double  LastError;          //  Error[-1]        double  PrevError;          //  Error[-2]        double  SumError;           //  Sums of Errors} PID;/*====================================================================================================   PID计算部分=====================================================================================================*/double PIDCalc( PID *pp, double NextPoint ){    double  dError,            Error;        Error = pp->SetPoint -  NextPoint;          // 偏差        pp->SumError += Error;                      // 积分        dError = pp->LastError - pp->PrevError;     // 当前微分        pp->PrevError = pp->LastError;        pp->LastError = Error;        return (pp->Proportion * Error              // 比例项            +   pp->Integral * pp->SumError         // 积分项            +   pp->Derivative * dError             // 微分项        );}/*====================================================================================================   Initialize PID Structure=====================================================================================================*/void PIDInit (PID *pp){    memset ( pp,0,sizeof(PID));}/*====================================================================================================    Main Program=====================================================================================================*/double sensor (void)                    //  Dummy Sensor Function{    return 100.0;}void actuator(double rDelta)            //  Dummy Actuator Function{}void main(void){    PID         sPID;                   //  PID Control Structure    double      rOut;                   //  PID Response (Output)    double      rIn;                    //  PID Feedback (Input)    PIDInit ( &sPID );                  //  Initialize Structure    sPID.Proportion = 0.5;              //  Set PID Coefficients    sPID.Integral   = 0.5;    sPID.Derivative = 0.0;    sPID.SetPoint   = 100.0;            //  Set PID Setpoint    for (;;) {                          //  Mock Up of PID Processing        rIn = sensor ();                //  Read Input        rOut = PIDCalc ( &sPID,rIn );   //  Perform PID Interation        actuator ( rOut );              //  Effect Needed Changes    }}