pid.c

PID的实现程序

====================================================================*/
　　#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
　　 }
　　}