mbedのPIDライブラリを改良したものです 主な変更 ・PIDゲインを独立に調整可能 ・実行中に入力値と出力値の範囲を変更する機能の削除 ・微分制御に不完全微分を追加 ・PIDゲインを設定する機能を追加 ・各種ゲッターを削除
Fork of PID by
Diff: PIDcontroller.h
- Revision:
- 0:eeb41e25a490
--- /dev/null Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000 +++ b/PIDcontroller.h Mon Feb 01 06:14:20 2016 +0000 @@ -0,0 +1,81 @@ +#ifndef PIDcontroller_H +#define PIDcontroller_H + + #include "mbed.h" + + class PID { + + public: + + /** + * Kp 比例ゲイン + * Ki 積分ゲイン + * Kd 微分ゲイン + * tSample 制御周期 + */ + PID(float Kp, float Ki, float Kd, float tSample); + + /** + * 入力値の範囲を設定 + * + * InMin 入力の最小値 --> 0% + * InMax 入力の最大値 --> 100% + */ + void setInputLimits(float inMin, float inMax); + + /** + * 出力値の範囲を設定 + * + * InMin 出力の最小値 --> 0% + * InMax 出力の最大値 --> 100% + */ + void setOutputLimits(float outMin, float outMax); + + void setSetPoint(float sp); //目標の設定 + + void setProcessValue(float pv); //現在値の設定 + + void setGain(float Kp, float Ki, float Kd); //PIDゲインの設定 + + void setBias(float Bias); //フィードフォワード制御有効 バイアス値の設定 + + void setIncompleteDifferential(float u); //不完全微分(実用微分)有効,不完全微分係数の設定 + + float compute(void); //PIDの計算 戻り値はoutMinからoutMaxの範囲 + float scaledParcent(float value); + + float calcIncompleteDifferential(void); + + private: + bool usingFeedForward; //フィードフォワード制御有効フラグ + bool usingIncompleteDifferential; //不完全微分有効フラグ + + //PIDゲイン + float Kp_, Ki_, Kd_; + + float setPoint_; //目標値 + + float controllerOutput_; //出力値(0.0~1.0) + float prevControllerOutput_; //前回の出力値(0.0~1.0) + + float inMin_, inMax_, inSpan_; //入力の最小値,最大値,範囲 + float outMin_, outMax_, outSpan_; //出力の最小値,最大値,範囲 + + float accError_; //偏差の積分値 + + float Error_; //現在の偏差 + float prevError_; //前回の偏差 + + float tSample_; //制御周期 + + float Bias_; //フィードフォワード制御バイアス値 + + float processVariable_; //入力値 + + float prevDiffOut; //前回の微分項の出力 + + float u_; //不完全微分係数 + + }; + + #endif /* PIDcontroller_H */