关于PID的奇怪问题

pig881

官方的代码：

#include <PID_v1.h>
double Setpoint,Input ,Output;

PID myPID(&Input,&Output,&Setpoint,2,5,1,DIRECT);
void setup() {
  
   Serial.begin(9600);
   Input=80;
   Setpoint=100;

  myPID.SetMode(AUTOMATIC);
}

void loop() {
  Input = 80;

  myPID.Compute();
  //analogWrite(3,Output);

  Serial.print("Output= ");
  Serial.println(Output);
  delay(500);
}

原代码的 Input 是读取 A0 口的模拟值 （ 有的代码里还会 map(val, 0 ,1023 , 0, 255)   类似这样的）；

我这里把 Input 设置为一个固定值, setpoint 定为 100


为什么 OUTPUT 一开始是接近 setpoint  ，后面就一直向上，直到 255，就不变了，我觉得很纳闷，

到底这个 Input 有什么用？还是代码本身有什么问题?

PINKWALKMAN

PID控制不仅仅只考虑你的输入，还有你的反馈与输入的比较最后才有输出。建议先科普一下PID，再去看看这个arduino的PID库文件是怎么做的。还有PID的参数是需要人为输入的，好像程序里没有体现出来。

pig881

PINKWALKMAN 发表于 2016-4-15 08:05
PID控制不仅仅只考虑你的输入，还有你的反馈与输入的比较最后才有输出。建议先科普一下PID，再去看看这个ar ...

这是他们官方的程序啊，我只是把 INPUT 改成一个固定值了

pig881

PINKWALKMAN 发表于 2016-4-15 08:05
PID控制不仅仅只考虑你的输入，还有你的反馈与输入的比较最后才有输出。建议先科普一下PID，再去看看这个ar ...

/*Compute all the working error variables*/
          double input = *myInput;
      double error = *mySetpoint - input;
      ITerm+= (ki * error);
      if(ITerm > outMax) ITerm= outMax;
      else if(ITerm < outMin) ITerm= outMin;
      double dInput = (input - lastInput);

      /*Compute PID Output*/
      double output = kp * error + ITerm- kd * dInput;


源代码是这样的， 我发现只要  Input 比  Setpoint 大了， OUTPUT 就会变成0， 但是如果  Setpoint 不在 Input  变化 区间内，就会变成 255  

但是只要速度恒定在某个值，比如 Setpoint 为77, 而 Input为 78 ，而且一直不变，那么 Output 就会趋向于0，最终变成0 ，我搞不懂为什么

Champagne

pig881 发表于 2016-4-15 12:43
/*Compute all the working error variables*/
          double input = *myInput;
      double error = * ...

这是积分的概念，必须是连续的变量值进行对比才能有，有效的积分和微分，设定为固定值当然就是死跑啦

pig881

Champagne 发表于 2016-4-16 03:50
这是积分的概念，必须是连续的变量值进行对比才能有，有效的积分和微分，设定为固定值当然就是死跑啦

但是在马达转动时，的确有一段时间 输入值是不变的，就连他们官方的代码 Basic sample 里，模拟值的输入，只要不转动电位器，也不变啊

pig881

可是官方的代码：

/********************************************************
* PID Basic Example
* Reading analog input 0 to control analog PWM output 3
********************************************************/

#include <PID_v1.h>

#define PIN_INPUT 0
#define PIN_OUTPUT 3

//Define Variables we'll be connecting to
double Setpoint, Input, Output;

//Specify the links and initial tuning parameters
double Kp=2, Ki=5, Kd=1;
PID myPID(&Input, &Output, &Setpoint, Kp, Ki, Kd, DIRECT);

void setup()
{  Serial.begin(9600);
  //initialize the variables we're linked to
  Input = analogRead(PIN_INPUT);
Setpoint = 100;

  //turn the PID on
  myPID.SetMode(AUTOMATIC);
}

void loop()
{
  Input = analogRead(PIN_INPUT);
  myPID.Compute();
  analogWrite(PIN_OUTPUT, Output);

  Serial.print("Input=");
  Serial.println(Input);
  
  Serial.print("OUTput= ");
  Serial.println(Output);
  delay(500);
}



在 Input 为 132 的时候，OUTPUT 也为0 了，真是费解！！

pig881

double Kp=2, Ki=0, Kd=1;  如果把参数这样设置， 并且输入值比 Setpoint 小，比如 Input=88  ，那么输出值会是一个接近 24 的常数，这样算不算是 pid 正常了呢？    但是如果 Input 比 Setpoint 大，则输出值OUTPUT 又变成0 了