51单片机PID的算法实现程序

用整型变量来实现PID算法，由于是用整型数来做的,所以也不是很精确,但是对于很多的使用场合,这个精度也够了，关于系数和采样电压全部是放大10倍处理的.所以精度不是很高. 但是也不是那么低,大部分的场合都够了. 实在觉得精度不够, 可以再放大10倍或者100倍处理,但是要注意不超出整个数据类型的范围就可以了.本程序包括PID计算和输出两部分.当偏差>10度全速加热,偏差在10度以内为PID计算输出.   具体的参考代码参见下面：*/
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// pid.H
// Operation about PID algorithm procedure 
// C51编译器  Keil 7.08
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// 作者:zhoufeng
// Date :2007-08-06
// All rights reserved.
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#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
typedef   unsigned   char        uint8;       
typedef   unsigned   int         uint16;  
typedef   unsigned   long int    uint32; 
/**********函数声明************/
void     PIDOutput ();
void     PIDOperation (); 
/*****************************/
typedef struct PIDValue
{
uint32      Ek_Uint32[3];                  //差值保存，给定和反馈的差值
uint8       EkFlag_Uint8[3];              //符号，1则对应的为负数，0为对应的为正数     
uint8       KP_Uint8;
uint8       KI_Uint8;
uint8       KD_Uint8;
uint16      Uk_Uint16;                 //上一时刻的控制电压
uint16      RK_Uint16;                //设定值
uint16      CK_Uint16;               //实际值 
}PIDValueStr;
PIDValueStr  PID;
uint8        out ;                 // 加热输出
uint8        count;               // 输出时间单位计数器
/*********************************
PID = Uk + KP*[E(k)-E(k-1)]+KI*E(k)+KD*[E(k)-2E(k-1)+E(k-2)];(增量型PID算式)
函数入口: RK(设定值),CK(实际值),KP,KI,KD
函数出口: U(K)
//PID运算函数
********************************/
void     PIDOperation (void)  
{ 
uint32       Temp[3];                                        //中间临时变量
uint32       PostSum;                                       //正数和
uint32       NegSum;                                       //负数和
Temp[0] = 0;
Temp[1] = 0;
Temp[2] = 0;
PostSum = 0;
NegSum  = 0;
if( PID.RK_Uint16 > PID.RK_Uint16 )                    //设定值大于实际值否？
{
  if( PID.RK_Uint16 - PID.RK_Uint16 >10 )            //偏差大于10否？
  {
   PID.Uk_Uint16 = 100;    }                        //偏差大于10为上限幅值输出(全速加热)
  else
  {
   Temp[0] = PID.RK_Uint16 - PID.CK_Uint16;       //偏差<=10,计算E(k)
   PID.EkFlag_Uint8[1]=0;                        //E(k)为正数
   //数值移位
      PID.Ek_Uint32[2] = PID.Ek_Uint32[1];
      PID.Ek_Uint32[1] = PID.Ek_Uint32[0];
      PID.Ek_Uint32[0] = Temp[0];
/****************************************/
      if( PID.Ek_Uint32[0] >PID.Ek_Uint32[1] )                            //E(k)>E(k-1)否？
      {
  Temp[0]=PID.Ek_Uint32[0] - PID.Ek_Uint32[1];           //E(k)>E(k-1)
        PID.EkFlag_Uint8[0]=0;  }                                       //E(k)-E(k-1)为正数
   else
{
  Temp[0]=PID.Ek_Uint32[0] - PID.Ek_Uint32[1];        //E(k)<E(k-1)
        PID.EkFlag_Uint8[0]=1;  }                                               //E(k)-E(k-1)为负数
/****************************************/
      Temp[2]=PID.Ek_Uint32[1]*2 ;                                             // 2E(k-1)
if( (PID.Ek_Uint32[0]+ PID.Ek_Uint32[2])>Temp[2] )            //E(k-2)+E(k)>2E(k-1)否？

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