PID:智能汽车简介(位置式和增量式)

 2024-02-07 02:02:51  阅读 0

PS:开环:无反馈控制 闭环:有反馈控制

1.PID算法

PID控制器已经以多种形式使用了一个多世纪,广泛应用于机械设备、气动设备和电子设备中。 在工业应用中,PID及其派生算法是应用最广泛的算法之一。 当然它并不完美。 但对于初学者(比如我)来说已经足够了。

PID实际上指的是“比例”、“积分”和“微分”,它们构成了PID的基本要素。 每个都完成不同的任务,对系统功能有不同的影响。

P:比例常数,最重要的参数,提高系统的调节精度

I:消除稳态误差的积分常数

D:加快响应速度

以上是一个小小的介绍,下面我们直接进入重点。

2.位置PID

首先,让我们列出将要使用的变量和参数:

位置式pid控制算法_位置式pid算法的控制效果_位置式pid算式

1.P 比例参数 I 积分参数 D 微分参数

2.e(k):输入数量

3.out:输出音量

4.sum:e(k)累加值

公式:out = P * e(k) + I * sum + D * [e(k)-e(k-1)]

位置式pid算法的控制效果_位置式pid算式_位置式pid控制算法

我学习了位置PID来控制伺服。 我认为初学者应该像我一样学习舵机。 我们以伺服为例。 采集到的信号必须是一个数字,比如50,此时e(k)=50,代入公式,处理后得到输出值。 检测到该值在舵机允许范围内,然后赋值给舵机,完成一次闭环控制。

3. 增量式PID

变量和参数参考上面的位置PID

公式:out = P * [e(k)-e(k-1)] + I * e(k) + D * [e(k)-2e(k-1)+e(k-2)]

学习增量式PID的原因是为了控制电机,即编码器测量速度然后与设定值比较,反馈一个值给增量式PID。 例如,编码器测得的数量为50,与当前情况匹配的数量为30,此时e(k)等于50-30=20。 将其代入公式即可得到。 增量PID需要进行限制(后面会解释原因)。 如果这个out在范围内,就可以分配给电机,完成一次闭环控制。

标签: 增量 公式 参数

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