智能车制作

标题: 飞思小车PID控制的通俗理解[2] [打印本页]

作者: whut_wj 时间: 2010-3-15 12:46
标题: 飞思小车PID控制的通俗理解[2]
为了避免教科书公式化的说明，本文用口语化和通俗的语言描述。虽然不一定恰当，但意思差不多，就是那个事。如果要彻头彻尾地弄PID，建议多调试，写几个仿真程序。

PID一般有两种：位置式PID和增量式PID。在小车里一般用增量式，为什么呢？位置式PID的输出与过去的所有状态有关，计算时要对e（每一次的控制误差）进行累加，这个计算量非常大，而明没有必要。而且小车的PID控制器的输出并不是绝对数值，而是一个△，代表增多少，减多少。换句话说，通过增量PID算法，每次输出是PWM要增加多少或者减小多少，而不是PWM的实际值。

下面均以增量式PID说明。

这里再说一下P、I、D三个参数的作用。P=Proportion，比例的意思，I是Integral，积分，D是Differential微分。

打个比方，如果现在的输出是1，目标输出是100，那么P的作用是以最快的速度达到100，把P理解为一个系数即可；而I呢？大家学过高数的，0的积分才能是一个常数，I就是使误差为0而起调和作用；D呢？大家都知道微分是求导数，导数代表切线是吧，切线的方向就是最快到至高点的方向。这样理解，最快获得最优解，那么微分就是加快调节过程的作用了。

公式本来需要推导的，我就不来这一套了。直接贴出来：

看看最后的结果：

△Uk=A*e(k)+B*e(k-1)+C*e(k-2)

这里KP是P的值，TD是D的值，1/Ti是I的值，都是常数，哦，还有一个T，T是采样周期，也是已知。而A
B
C是由P I D换算来的，按这个公式，就可以简化计算量了，因为 P I D 是常数，那么A B C可以用一个宏表示。这样看来，只需要求e(k) e(k-1) e(k-2)就可以知道△Uk的值了，按照△Uk来调节PWM的大小就OK了。PID三个参数的确定有很多方法，不在本文讨论范围内。采样周期也是有据可依的，不能太大，也不能太小

作者: 孤舟之踏雪无痕 时间: 2010-3-16 16:33
楼主真的很厉害啊，讲得很通俗

作者: 晴空 时间: 2010-3-16 17:26
顶

作者: fengneedning 时间: 2010-3-17 08:44
很通俗易懂，谢谢，学习了！

作者: zhoulxm 时间: 2010-4-5 16:38

作者: 123220063 时间: 2010-4-5 18:10
好终于云开雾散了

作者: 769777850 时间: 2010-4-18 01:44
大概明白了，谢谢！

作者: wanghq800 时间: 2010-4-18 16:55
哥们，你太帅了~！我之前对PID没概念，现在好多了，谢了哦~

作者: glace12123 时间: 2010-4-20 14:43
看完顶！

作者: boyweiwei89 时间: 2010-4-20 20:36
没看懂

作者: xsj171046 时间: 2010-4-30 10:03
LZ高明

作者: 尹聪 时间: 2010-4-30 10:43
hao

作者: zp520131415 时间: 2010-5-1 09:02
明白

作者: 就是白杨 时间: 2010-5-2 00:21
谢谢哈！

作者: dureally 时间: 2010-5-3 10:56
喜欢

作者: gusongxxxok 时间: 2010-5-6 15:45
收藏了

作者: today 时间: 2010-5-8 16:19
懂了一点点！

作者: xxxjkk 时间: 2010-5-9 21:08
不错哈~

作者: xxxjkk 时间: 2010-5-9 22:15
hao~

作者: 单眼皮跳蚤 时间: 2010-5-9 22:28

作者: AlwaysAthena 时间: 2010-5-18 00:46
顶下

作者: jiutian0396 时间: 2010-5-18 03:53
顶完再看！

作者: johnny_123 时间: 2010-5-24 14:20
回复 1# whut_wj

厉害啊好

作者: tanglin2007 时间: 2010-7-14 16:41

作者: kanhai 时间: 2010-7-17 08:34
确实讲得通俗

作者: 079060623 时间: 2010-8-23 17:28
哥们，你太帅了~！我之前对PID没概念，现在好多了，谢了哦~

作者: Markwang 时间: 2010-8-26 15:30
回复 10# boyweiwei89

有感觉了谢谢新手呵呵

作者: 铁心740 时间: 2010-8-29 10:03
说的好，顶

作者: 新手大兵 时间: 2010-9-1 12:28
比去看那些文档容易理解多了。。

作者: lwzsz 时间: 2010-9-4 00:28
很通俗易懂，谢谢，学习了！

作者: zp狼牙 时间: 2010-9-21 00:21
非常感谢！！

作者: 424602394tclrw 时间: 2010-9-25 14:39

我最喜欢这样的文章了

作者: ftx920 时间: 2010-9-26 13:16

作者: 逐梦者 时间: 2010-9-28 18:12

作者: anxingle 时间: 2011-2-24 09:57
通俗，好！

作者: anxingle 时间: 2011-2-24 10:12
通俗易懂，顶！

作者: 西门吹雪 时间: 2011-2-25 10:00
顶

作者: 道明似也 时间: 2011-3-3 20:22
貌似很不错啊

作者: yyoung 时间: 2011-3-5 09:34
厉害

作者: baldkiller 时间: 2011-3-6 01:02
顶！

作者: -简简单单- 时间: 2011-3-30 11:18
学习了

作者: 泰山之石 时间: 2011-4-2 12:43
重新顶起！！！

作者: 梦境梧桐 时间: 2011-4-2 17:56
多谢楼主，大致有一个概念了

作者: wangweinihao 时间: 2011-4-17 08:46
谢谢

作者: 香橙 时间: 2011-4-21 20:41
谢谢楼主

作者: 河大dc 时间: 2011-4-23 19:39

作者: 540708692 时间: 2011-5-22 19:09
很好

作者: miss126 时间: 2011-5-25 22:53
路过

作者: 相遇♂不离 时间: 2011-5-27 23:04
回复 1# whut_wj

dingle ~~~~~~~~~~

作者: 赵古今 时间: 2011-5-27 23:49
顶

作者: 竹子 时间: 2011-8-21 16:52
哦

作者: 飞蓝 时间: 2011-8-22 08:52
讲的通俗易懂，比书上容易理解

作者: 飞思卡尔835 时间: 2011-8-22 14:54
好

作者: YOON 时间: 2011-8-22 15:04
楼主给力。

作者: rhubarbera 时间: 2012-2-3 20:47
谢了

作者: 我是小树 时间: 2012-2-4 21:31
标题: RE: 飞思小车PID控制的通俗理解
对D、I、P三个参数的解释很形象！LZ有自己见识，学习中。

作者: guang09080908 时间: 2012-2-24 16:44

:P:P

作者: Leehum 时间: 2012-3-6 19:33
顶起！

作者: jun33 时间: 2012-3-14 19:12
顶起

作者: 海彬 时间: 2012-4-25 10:30
顶

作者: yeksforever 时间: 2012-4-25 11:43
大家别只顾着顶啊，那个B的系数的符号应该是负号啊！看到好多资料上结论都是这样的，开始也被误导了，查阅了一些资料，推算下公式，发现真的是错的。记住！是负号！

作者: 漫天花雨 时间: 2012-4-25 13:30

作者: zmd 时间: 2012-4-25 20:52
忘楼主以后多多指教！

作者: 一毛钱~~~~~~ 时间: 2012-4-28 17:04
很好，学习了

作者: 205ⅡⅨ 时间: 2012-5-1 13:54
比书上的通俗，至少我是看懂了，谢谢楼主了！

作者: 封号式寂寞 时间: 2012-5-7 20:39

作者: liuyu514 时间: 2012-9-2 09:56
学习啊！！1

作者: blueskywsh 时间: 2012-9-2 12:19
看看

作者: 282944229 时间: 2012-10-16 11:17
讲得很好!!1

作者: z529319059 时间: 2012-10-28 19:04
好~~~

作者: 小三爷 时间: 2012-10-28 20:05

作者: 冰封情泪 时间: 2012-10-28 21:20
。。。。。。。。。。。。。

作者: chenjun 时间: 2012-10-29 01:02

作者: 昌林旺旺 时间: 2012-10-29 13:15
谢谢哈哈

作者: 如鱼得水 时间: 2012-11-27 14:48
不错，赞！

作者: hwjjndx 时间: 2013-1-20 15:24
我能说你很很的帅吗？

作者: CQQ 时间: 2013-3-7 14:25
公式写错了，坑爹

作者: shengwenjie 时间: 2013-5-21 07:51

作者: happyzn75 时间: 2013-5-30 21:17
就是不会写程序

作者: sutaihua 时间: 2013-7-3 00:53
{:soso_e179:}解释得可以

作者: woruoweiwang 时间: 2013-7-31 09:01
容易上手了，真心不错

作者: ℡单身旅行 时间: 2013-8-1 15:48
楼主就不能一下子全写完、、、、、

作者: ゞS!leｎcE 时间: 2013-10-29 21:10

作者: ze木木彡 时间: 2014-8-19 13:31

作者: 窝窝头LP 时间: 2014-8-21 17:07
挺好

作者: 爱闹闹 时间: 2014-8-21 21:23
谢谢

作者: 无赖童子 时间: 2014-8-29 11:13
感谢楼主

作者: EE---Tesla 时间: 2014-8-30 20:33
真通俗没看懂

作者: only冰冰棒 时间: 2014-9-3 15:24
谢谢，感觉找着路了

作者: yanmylbh 时间: 2014-9-24 21:44
太笼统，没动

作者: 天空の城 时间: 2014-10-9 16:48
m

作者: YCY燃情狙击手 时间: 2015-4-25 13:35
讲的好啊明白了！！！！！

欢迎光临智能车制作 (http://111.231.132.190/)