无人机项目跟踪记录四十八---角度pid控制模块详解（2）

角度pid控制模块中函数：static void PID_Postion_Cal(PID_Typedef * PID,float target,float measure,int32_t dertT),为PID自整定函数：

首先初始化临时变量

float termI=0;  //积分临时变量
float dt= dertT/1000000.0; //两次间隔时间换算成秒

然后做常规的PID运算计算：公式是：PID:比例环节+积分环节+微分环节。PID控制的所有环节都是对误差进行运算的，参数是根据实际情况自行调节。积分运算是误差乘以dt，微分运算是误差的变化除以dt（即当前误差值减去上一拍的误差值），乘积运算是误差乘以比例参数。PID的各个环控制的功能不同，比例运算是对系统做大角度调整。积分运算是做细调，微分运算是制动。因此调参时要根据具体情况对不同参数进行调整。

    //误差=期望值-测量值
    PID->Error=target-measure;     //期望误差减去测量误差

    PID->Deriv= (PID->Error-PID->PreError)/dt;    //进行微分运算

    PID->Output=(PID->P * PID->Error) + (PID->I * PID->Integ) + (PID->D * PID->Deriv);    //PID:比例环节+积分环节+微分环节

	  PID->PreError=PID->Error;    //当前误差付给上次误差  为做微分运算做准备
    //仅用于角度环和角速度环的

由于对细节调节用到的积分较多，但这里是串行控制的外环控制，主要做大调解，因此不太需要用到积分。只有在着陆时候用到，而且还有对它进行一下限制，限制的范围根据不同飞机，实际做调整。这里主要用到的是微分和比例环。

    if(FLY_ENABLE && offLandFlag) {  //在使能或者是着陆模式时进行积分运算
        if(fabs(PID->Output) < Thro )		              //比油门还大时不积分
        {
            termI=(PID->Integ) + (PID->Error) * dt;     //积分环节
            if(termI > - PID->iLimit && termI < PID->iLimit && PID->Output > - PID->iLimit && PID->Output < PID->iLimit)       //在-300~300时才进行积分环节
                PID->Integ=termI;
        }
    } else {   
			PID->Integ= 0;//否则积分不参与运算
    }