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PID整定终极酷炫教程

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楼主
发表于 2014-10-30 22:43 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

  最近写论文,要写死人了有木有!!正好论文里用到几个波形图,心血来潮做了几个动态图,说一说PID到底是咋回事,希望能够帮到大家~~

   PID是一种经典的控制算法,应用于线性系统。飞行器是非线性系统,比如其中包含了大量的反三角函数运算,但是在姿态角偏移较小的情况下可以近似的看作是线性的,如果偏移大的话控制就不需要太精细,因此PID应用在这种系统上也算合理。

  现在很少直接用角度做PID控制了,但是PID整定的方法还是很相似的。

    一般PID程序中包含这样几个主要参数:

     1.p参数:即比例项参数,将飞行器当前姿态与目标姿态的差值(误差)与p参数相乘得到P项输出,P项在控制中贡献了最大的力量。

     2.i参数:即积分项参数,我没有将过去所有的误差值进行累加,因为我发现将所有值累加会造成系统响应过慢,目前使用的是将过去几个时刻误差的值求和与i参数相乘得到I项输出。I项的作用是消除稳态误差。

     3.d参数:即微分项参数,将陀螺仪的输出进行滤波后与d参数相乘得到D项输出,D项的作用是减小超调量。

     4.i_max参数:即积分项的限幅,积分项不能过大,否则会造成系统的不稳定



下面是春节期间做的仿真,用动态图简单介绍如何整定PID参数,请多指正,波形其实不是对应的,反正是那个意思了:

1.首先调整P参数,I、D置零:

A.P过小,没有出现震荡

对应波形:


B.P过大,震荡过大

对应波形:


C.P恰好出现略微震荡

对应波形:



2.P固定不变,调整D参数

A.D没加或过小,对于消除震荡作用不大

B.D过大,无法迅速达到目标值

C.D为合适值

对应波形:





沙发
发表于 2014-10-31 05:43 | 只看该作者
太深奥了,
<
3
发表于 2014-10-31 07:19 | 只看该作者
顶起  好东西
<
4
发表于 2014-10-31 08:45 | 只看该作者
不明觉厉
<
5
发表于 2014-11-2 00:16 | 只看该作者


6
发表于 2014-11-3 17:16 | 只看该作者
支持。继续研究。
7
发表于 2015-1-14 20:00 | 只看该作者
很不错
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