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机器人的PID算法源代码

时间:2013-07-04 来源:电气自动化技术网 编辑:编辑部 点击:次 字体设置:
大学时代做机器人时用的PID算法源代码:
#define PID_Uint struct pid_uint
PID_Uint
{
        int U_kk;
        int ekk;
        int ekkk;
        int Ur;                                //限幅输出值,需初始化
        int Un;                                //不灵敏区
        //int multiple;                //PID系数的放大倍数,用整形数据的情况下,提高PID参数的设置精度          固定为256
        int Kp;                                //比例,从小往大调
        int Ti;                                //积分,从大往小调
        int Td;                                //微分,用巡线板时设为0
        int k1;                                //
        int k2;
        int k3;
};

/******************************************************************** 
函 数 名:void Init_PID_uint(PID_uint *p)
功    能:初始化PID参数
说    明:调用本函数之前,应该先对Kp,Ti,Td做设置        ,简化了公式
入口参数:PID单元的参数结构体 地址
返 回 值:无
***********************************************************************/
void Init_PID_uint(PID_Uint *p)
{
        p->k1=(p->Kp)+(p->Kp)*1024/(p->Ti)+(p->Kp)*(p->Td)/1024;
        p->k2=(p->Kp)+2*(p->Kp)*(p->Td)/1024;
        p->k3=(p->Kp)*(p->Td)/1024;
}
/******************************************************************** 
函 数 名:void reset_Uk(PID_Uint *p)
功    能:初始化U_kk,ekk,ekkk
说    明:在初始化时调用,改变PID参数时有可能需要调用
入口参数:PID单元的参数结构体 地址
返 回 值:无
***********************************************************************/
void reset_Uk(PID_Uint *p)
{
        p->U_kk=0;
        p->ekk=0;
        p->ekkk=0;
}
/******************************************************************** 
函 数 名:int PID_commen(int set,int jiance,PID_Uint *p)
功    能:通用PID函数
说    明:求任意单个PID的控制量
入口参数:期望值,实测值,PID单元结构体
返 回 值:PID控制量
***********************************************************************/
int PID_common(int set,int jiance,PID_Uint *p)
{
        int ek,U_k=0;
        ek=jiance-set;
        if((ek>(p->Un))||(ek<-(p->Un)))                //积分不灵敏区
                U_k=(p->U_kk)+(p->k1)*ek-(p->k2)*(p->ekk)+(p->k3)*(p->ekkk);
        p->U_kk=U_k;
           p->ekkk=p->ekk;
        p->ekk=ek;
        if(U_k>(p->Ur))                                        //限制最大输出量,
                U_k=p->Ur;
        if(U_k<-(p->Ur))
                U_k=-(p->Ur);        
        return U_k/1024; 
}
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