關(guan) 於(yu) PID的算法實現，很多書(shu) 上都講了。
 
但是，最近真正要用PID算法的時候，發現書(shu) 上的代碼在我們(men) 51上來實現還不是那麽(me) 容易的事情。簡單的說來，就是不能直接調用。仔細分析你可以發現，教材上的、網上現行的PID實現的C語言代碼幾乎都是用浮點型的數據來做的，可以想象，如果我們(men) 的計算使用浮點數據，那我們(men) 的51單片機來運行的話會(hui) 有多痛苦。
 
所以，本人自己琢磨著弄了一個(ge) 整型變量來實現了PID算法，由於(yu) 是用整型數來做的，所以也不是很精確，但是對於(yu) 很多的使用場合，這個(ge) 精度也夠了。關(guan) 於(yu) 係數和采樣電壓全部是放大10倍處理的。所以精度不是很高，但是也不是那麽(me) 低，大部分的場合都夠用了。實在覺得精度不夠，可以再放大10倍或者100倍處理，但是要注意不超出整個(ge) 數據類型的範圍就可以了。
 
    本人做的是帶死區控製的PID算法。
 
具體(ti) 的參考代碼參見下麵：
 
typedef struct PIDValue
{
    uint32 Ek_Uint32[3];         //差值保存，給定和反饋的差值
    uint8  EkFlag_Uint8[3];     //符號，1則對應的Ek[i]為(wei) 負數，0為(wei) 對應的Ek[i]為(wei) 正數
    uint8   KP_Uint8;
 uint8   KI_Uint8;
 uint8   KD_Uint8;
 uint8   B_Uint8;     //死區電壓
 
 uint8   KP;      //顯示修改的時候用
 uint8   KI;      //
 uint8   KD;      //
 uint8   B;       //
 uint16  Uk_Uint16;    //上一時刻的控製電壓
}PIDValueStr;
 
PIDValueStr xdata PID;
/*******************************
**PID = Uk + (KP*E(k) - KI*E(k-1) + KD*E(k-2));
********************************/
void    PIDProcess(void)
{
 uint32 idata Temp[3];  //
 uint32 idata PostSum;  //正數和
 uint32 idata NegSum;   //負數和
 Temp[0] = 0;
    Temp[1] = 0;
    Temp[2] = 0;
 PostSum = 0;
 NegSum = 0;
 if( ADPool.Value_Uint16[UINADCH] > ADPool.Value_Uint16[UFADCH] )  //給定大於(yu) 反饋,則EK為(wei) 正數
 {
     Temp[0] = ADPool.Value_Uint16[UINADCH] - ADPool.Value_Uint16[UFADCH];   //計算Ek[0]
        if( Temp[0] > PID.B_Uint8 )
        {
      //數值移位
            PID.Ek_Uint32[2] = PID.Ek_Uint32[1];
            PID.Ek_Uint32[1] = PID.Ek_Uint32[0];
            PID.Ek_Uint32[0] = Temp[0];
            //符號移位
   PID.EkFlag_Uint8[2] = PID.EkFlag_Uint8[1];
   PID.EkFlag_Uint8[1] = PID.EkFlag_Uint8[0];
   PID.EkFlag_Uint8[0] = 0;                       //當前EK為(wei) 正數
            Temp[0] = (uint32)PID.KP_Uint8 * PID.Ek_Uint32[0];    // KP*EK0
            Temp[1] = (uint32)PID.KI_Uint8 * PID.Ek_Uint32[1];    // KI*EK1
            Temp[2] = (uint32)PID.KD_Uint8 * PID.Ek_Uint32[2];    // KD*EK2
        }
 }
 else   //反饋大於(yu) 給定
 {
     Temp[0] = ADPool.Value_Uint16[UFADCH] - ADPool.Value_Uint16[UINADCH];   //計算Ek[0]
        if( Temp[0] > PID.B_Uint8 )
        {
      //數值移位
            PID.Ek_Uint32[2] = PID.Ek_Uint32[1];
            PID.Ek_Uint32[1] = PID.Ek_Uint32[0];
            PID.Ek_Uint32[0] = Temp[0];
            //符號移位
   PID.EkFlag_Uint8[2] = PID.EkFlag_Uint8[1];
   PID.EkFlag_Uint8[1] = PID.EkFlag_Uint8[0];
   PID.EkFlag_Uint8[0] = 1;                       //當前EK為(wei) 負數
            Temp[0] = (uint32)PID.KP_Uint8 * PID.Ek_Uint32[0];    // KP*EK0
            Temp[1] = (uint32)PID.KI_Uint8 * PID.Ek_Uint32[1];    // KI*EK1
            Temp[2] = (uint32)PID.KD_Uint8 * PID.Ek_Uint32[2];    // KD*EK2
        }
 }
 
/*以下部分代碼是講所有的正數項疊加，負數項疊加*/
    if(PID.EkFlag_Uint8[0]==0)
    {
        PostSum += Temp[0];   //正數和
 }
    else
 {
        NegSum += Temp[0];    //負數和
 }                         // KP*EK0
    if(PID.EkFlag_Uint8[1]!=0)    
    {
        PostSum += Temp[1];   //正數和
 }
 else
 {
        NegSum += Temp[1];    //負數和
 }                         // - kI * EK1
    if(PID.EkFlag_Uint8[2]==0)
    {
        PostSum += Temp[2];   //正數和
    }
 else
 {
        NegSum += Temp[2];    //負數和
 }                         // KD * EK2
    PostSum += (uint32)PID.Uk_Uint16;        //
    if( PostSum > NegSum )             // 是否控製量為(wei) 正數
    {
        Temp[0] = PostSum - NegSum;
        if( Temp[0] < (uint32)ADPool.Value_Uint16[UMAXADCH] )   //小於(yu) 限幅值則為(wei) 計算值輸出
  {
            PID.Uk_Uint16 = (uint16)Temp[0];
  }
  else
  {
            PID.Uk_Uint16 = ADPool.Value_Uint16[UMAXADCH];    //否則為(wei) 限幅值輸出
     }
    }
    else               //控製量輸出為(wei) 負數，則輸出0
    {
        PID.Uk_Uint16 = 0;
    }
}