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使用16位单片机C语言实现PID调速的一些心得体会
申根换
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PID作为一种线性控制器在各领域得到广泛使用，具体原理就不细说了，本人其实也是一知半解就不班门弄斧了。以下仅就这两天对于PID实现电机调速的一些心得跟大家分享一下。 PID主要的实现方式有两种 ，位置式和增量式，公式就不列了，其实核心思想个人认为就是时刻检测误差，再乘一定系数，再用此值修正。位置式PID计算出的就是控制量u（k），电机控制中此值就是PWM的占空比。增量式PID计算出的值是△u（k），还需要加上u（k-1）才是控制量 即 u（k）=△u（k）+u（k-1）。用C语言实现单片机对电机的PID调速，需要注意采样周期，我定为10.25ms测试可用，不知这个时间有没有什么讲究。使用位置式PID时，我创建的是float工程，最终无论如何也没有调试成功，难道是16为单片机（MC9S12EP100）对浮点运算有要求？后来换了增量式PID，采用整形的工程，先左移8位的计算完右移动的方式，避免系数太小除成 0，最终实现PID调速。增量式整形工程的PID也有很多细节需要注意。最重要的就是注意最后计算完成右移语句的位置，必须是在完成所有计算之后再右移，否则当偏差不够大时还是会除成0，导致调不到目标转速，总差一点。一开始我还认为是转速测的不准导致的，后来用平均转速却根本无法计算。这里再多提一句，平均转速对PID计算的精度貌似是没有用的，我这里用滚动计算的方式计算10个齿的平均转速。
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