平衡小车制作——PID

位置闭环控制

位置闭环控制就是根据编码器的脉冲累加测量电机的位置信息,得到控制偏差,然后通过对偏差的比例、微分、积分进行控制,使得偏差趋于零


原理.PNG

c语言的实现


C语言.PNG

参数整定

P用于提高相应速度,I用于减小静差,D用于抑制震荡

速度闭环控制

速度闭环控制是根据单位时间获取的脉冲数测量电机速度信息,对目标值进行比较
理论分析


速度闭环.PNG

直立控制原理

直立环使用PD控制


直立控制.PNG

在调试直立环,要在定时器中断服务函数屏蔽速度换和转向环
首先估计kp的取值范围,陪我们设置7200代表占空比百分百
设定kp值为7200,那么小车在10°就会满转
确定参数的原则是:kp一直增加,出现大幅度低频抖动
kd一直增加,直至出现高频抖动

确定了pd的最大数,×0.6就是需要的参数

小车速度环控制

速度.PNG

我们对速度进行低通滤波
一般可以把ki的值设置为kp/200
kp最大值=7200/(160*50%)

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