面试装逼指南——由PID算法讲解到 位置角度双向pid算法以及各种改进算法

PID入门介绍：漫谈PID——实现与调参

1. PID控制器开发笔记之一：PID算法原理及基本实现
2. PID控制器开发笔记之二：积分分离PID控制器的实现
   1. 积分分离就是在偏差过大不进行积分防止超调，也有变种，比如分段积分系数法
3. PID控制器开发笔记之三：抗积分饱和PID控制器的实现
   1. 为了防止在最大值和最小值附近积分一直作用导致一直处于饱和区，对累计误差进行选择性计算
4. PID控制器开发笔记之四：梯形积分PID控制器的实现
   1. 时间间隔大时计算积分的离散化时用梯形面积替代矩形面积改善精度
5. PID控制器开发笔记之五：变积分PID控制器的实现
   1. 变换积分系数大小，使得误差大时候积分作用小，误差小时积分作用大
6. PID控制器开发笔记之六：不完全微分PID控制器的实现
   1. 即使用对微分环节引入一阶互补滤波消除高频信号的干扰/或者在输出结果加一个一阶互补滤波（一阶惯性环节）
7. PID控制器开发笔记之七：微分先行PID控制器的实现
   1. 适用于给定值频繁且大幅变化的场合，比例和积分是不变的只是微分部分变为只对对象输出积分，然后带入一阶微分环节
   2. 微分部分只与测量值有关，而且与连续的几个测量值都有关。而与设定值没有关系。
   3. 效果：消除高频变化的给定值，造成的微分振荡。
   4. 注意！！！看懂这一部分需要复习信号与系统或者自控原理中的部分知识
8. PID控制器开发笔记之八：带死区的PID控制器的实现
   1. 偏差限定最小值，小于最小值则为0，防止系统稳定点频繁调节
9. PID控制器开发笔记之九：基于前馈补偿的PID控制器的实现
   1. 一个基于模型的PID控制器（补偿控制），以实现快速跟踪变化的目标值/快速去除扰动
   2. 得到被控对象的精确模型或者近似模型才能起到较好的控制效果。
   3. 系统中存在频率高、幅度大、可测量而不可控的扰动时，可选用前馈控制。
   4. 当控制系统控制通道滞后时间长、反馈控制又不能获得良好效果时，可选用前馈控制
10. PID控制器开发笔记之十：步进式PID控制器的实现
    1. 设定值发生阶跃变化时，不直接对阶跃信号进行响应，而是在一定的时间内逐步改变设定值，直至使设定值达到目标值。这种逐步改变设定值的办法使得对象运行平稳。
    2. 适用于高精度伺服系统的位置跟踪
11. PID控制器开发笔记之十一：专家PID控制器的实现 
    1. 专家系统参见：面试装逼指南——专家系统 
    2. 本文介绍了专家系统分为两种：一个是专家PID控制器直接输出，一个是专家系统作为辅佐，此处只介绍前者
    3. 类似于用拟人的思想逻辑编程出一个较好的专家PID控制器，但是个人感觉调参量偏大，此处有专家PID的自动化学子课设报告专家PID控制系统simulink仿真  与相应的例子
    4. 通过论文可以知道专家系统的主要特点是利用特定的知识对系统当前状态进行分类，然后采取不同措施（不同的控制方法，有的用GA进行PID的不同状态离线整定——基于 GA 的专家 PID 控制
    5. 这样的话专家系统只是一个概念，要对问题具体化讨论，并且可以用上之前其他的所有PID变种
12. PID控制器开发笔记之十二：模糊PID控制器的实现
    1. 模糊PID如果要拓展设计的东西较多，我专门写了一篇来介绍【假装已经写好】
13. PID控制器开发笔记之十三：单神经元PID控制器的实现
    1. 同样，智能控制算法设计其他知识比较多，我也写了一篇来介绍【假装已经写好】

GA CSA-RBF 神经网络 PID的结合

而什么是所谓的位置角度双向PID算法呢？

其实装逼的名字背后只是简单的逻辑，一般的时候我们的灰度传感器七~八路，我们是根据00011000来判断其位置的，但是一般的时候，我们只对每一个灰度进行加权系数求和来模拟位置信息，从左到右的权值可以是 -100 -60 -40 -20 20 40 60 100

那么照理来说我们是可以知道车头线和道路线两线之间的交点信息，但是只是这样就失去了角度信息，两条线的状态（同一平面）必须要知道两个变量（比如两个点：车头交线点和车尾交线点，或者点和角度，当然都可以互相转换）于是我们便在前后都加了灰度，得到两个交点信息，然后再根据几何关系求得角度，对角度的控制同时加到PID中，避免了虽然车头交线是在中间，但是角度不对的问题，使得小车抓线能力加强，速度也大大提升。

如图 蓝色线便发生了位置信息没啥问题，但是角度错误的尴尬

一般谈到PID便会谈到滤波，而滤波方法千千万：

一阶互补滤波，卡尔曼滤波 etc.

参见：面试装逼指南——各种滤波算法