pid_001.c

这是一个比较典型的PID处理程序

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这是一个比较典型的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。 
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#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 
} 
}