增量式PID算法C++源碼

1. #include <iostream>
   
2. #include <stdio.h>
   
3. #include <math.h>
   
4. #include <Windows.h>
   
5. 
   
6. //定義PID變量的結構體
   
7. struct _pid
   
8. {
   
9.         float SetSpeed;
   
10.         float ActualSpeed;
    
11.         float err;
    
12.         float err_last;        //定義上上個偏差
    
13.         float err_next;       //定義上一個偏差值
    
14.         float Kp,Ki,Kd;
    
15.       
    
16. }pid;
    
17. 
    
18. //初始化變量
    
19. void PID_init(void)
    
20. {
    
21.         printf ("pid_value_init_begin\n");
    
22. 
    
23.         pid.ActualSpeed = 0.0;
    
24.         pid.SetSpeed = 0.0;
    
25. 
    
26.         pid.err = 0.0;
    
27.         pid.err_last = 0.0;
    
28.         pid. err_next = 0.0;
    
29.       
    
30.       
    
31.         pid.Kp = 0.2;
    
32.         pid.Ki = 0.015;
    
33.         pid.Kd = 0.2;
    
34. 
    
35.         printf("pid_init end \n");
    
36. }
    
37. 
    
38. //增量式算法
    
39. float PID_calculate(float speed)
    
40. {
    
41. 
    
42.         pid.SetSpeed = speed;
    
43.         pid.err = pid.SetSpeed - pid.ActualSpeed;
    
44.       
    
45.         float incrementSpeed = pid.Kp * (pid.err - pid.err_next) + pid.Ki * pid.err + pid.Kd * (pid.err - 2 * pid.err_next + pid.err_last);
    
46. 
    
47.         pid.ActualSpeed += incrementSpeed;
    
48. 
    
49.         pid.err_last = pid.err_next;     //定義上一個偏差值
    
50.         pid.err_next = pid.err;
    
51. 
    
52.         return pid.ActualSpeed;
    
53. 
    
54. }
    
55. 
    
56. 
    
57. 
    
58. 
    
59. int main(void)
    
60. {
    
61.         int setcount = 0;
    
62.         printf ("Please begin \n");
    
63.         PID_init();
    
64. 
    
65.         while (setcount < 100)
    
66.         {
    
67.                 float speed = PID_calculate(250.0);
    
68.                 printf ("value is %f\n",speed);
    
69.                 setcount++;
    
70.                 Sleep(300);
    
71.         }
    
72.         system("pause");
    
73.         return 0;
    
74. }
    

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