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前言:看了看很多大佬寫的PID講解很全面也很復(fù)雜,實在是不適合很多萌新入坑,所以想按自己的理解寫一篇通俗易懂的 PID算法講解以電機轉(zhuǎn)速為例子來解釋,很多人應(yīng)該都有這個疑惑,我控制轉(zhuǎn)速,直接給電機輸出一個PWM不就行了嗎,假設(shè)我設(shè)置定時 器的arr(自動重裝載值)=1000-1,想讓電機轉(zhuǎn)慢一點,設(shè)置輸出比較的PWM為200。我想讓電機轉(zhuǎn)的快一些,就給PWM輸出 1000,讓電機全速旋轉(zhuǎn)不就可以了嗎?不停的進(jìn)行測試,然后用編碼器讀取到電機當(dāng)前的轉(zhuǎn)速,記錄下來,我就知道了電機的 一個速度對應(yīng)一個固定的PWM的值。大家有沒有想過一個問題,電機隨著使用時間的增加,電機的性能其實會發(fā)生變化,輸 出相同的PWM值,速度會和最開始測得的值是不一樣的。我們有一輛小車(電機控制小車的速度),如果我改變小車的負(fù) 重,根據(jù)生活中的常識,相同的輸出電壓下,負(fù)載越重,小車的速度越慢的,那么前面記錄的數(shù)據(jù)都不成立了。所以說僅僅輸 出一個PWM值,是不能精確控制電機轉(zhuǎn)動的速度保持在相同的值。這個時候PID的算法就會體現(xiàn)出重要的作用?,F(xiàn)在,我用一 個編碼器來讀取電機速度(編碼器可以精確讀取電機的轉(zhuǎn)動速度),編碼器的作用就是把電機轉(zhuǎn)動的速度(模擬量)轉(zhuǎn)化為一 個數(shù)字量,傳入到我們的微處理器。我們使用PID算法本質(zhì)上是為了讓編碼器的值(即速度)穩(wěn)定在一個值。 PID調(diào)參變 成了如何讓編碼器的值(速度)保持在一個固定值。
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