增量式pid PID控制器學習筆記之一PID概述

2021-10-12 18:08:45 字數 1128 閱讀 8923

在學習pid中發現有許許多多的優化,例如抗飽和,變速積分,積分分離等,在實際工程開發中又如何去選取,如何根據問題去選擇相關的優化演算法。

該文只是記錄開發過程中的一些問題和想法,如果有錯誤的地方請多多指正。

硬體:大疆gm6020電機、stm32f4

需求:1. 速度環—實現手動控制;2.位置環—達到指定位置,電機啟停自鎖。

演算法:增量式pid;基於pid的各種優化方法。

pid控制器即比例、積分、微分控制器,該演算法以誤差作為輸入量,經過比例,積分,微分三項加權求和後得到輸出量。pid控制器不需要精確的系統模型就能使用,屬於閉環控制的一種,應用十分廣泛。

pid公式

深入淺出pid控制演算法(一)----連續控制系統的pid演算法及matlab**_若愛我菲、-csdn部落格​blog.csdn.net

pid的理解和應用_氫鍵h-h-csdn部落格​blog.csdn.net

之前對pid只有最基本的了解,在實際應用中總會遇到積分飽和、微分衝擊等問題,針對這些問題不少前輩對pid提出了的各種優化演算法,下面列出的只是我查閱的部分優化,也是實際中比較常見的。

pid優化演算法

整個電機控制演算法如下圖所示,後續將詳細介紹速度環,位置環中的優化和實現,其中應用到一部分上面列出的pid優化演算法。

其中位置環與速度環的區別主要是輸入的反饋不同,乙個是電機的位置,另乙個是電機的速度。

位置環:

位置式pid、速度平滑、減速過程

速度環:

增量式pid、變速積分、積分死區

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