PID 电机调速问题

只看该作者 · 2025-3-11 16:23

本帖最后由 hzocce 于 2025-3-19 16:21 编辑

问大家一个问题，转速通常是RPM，也就是每分钟的转速，除以60秒便是 RPS ，

电机转动感应霍尔，通过霍尔输出的脉冲来获取电机的转速，采样转速需要一定的时间，比如一秒内数霍尔输出的脉冲来或得电机的转动速度。

那控制电机转动的时候，通过霍尔的反馈，来调整电机的驱动信号。

那我想知道的是，这个调用周期通常是多少合适？是1S数一个脉冲，然后下一秒调整输出

还是半秒一次？
时间越密集，那是不是检测的越不准？
那时间长了，那调整的时间是不是变得非常漫长了？

有没有分享一个调速例程呢？谢谢~~

只看该作者 · 2025-3-12 08:28

........

只看该作者 · 2025-3-12 10:34

你说的很对，用霍尔测速就是这样

只看该作者 · 2025-3-12 11:45

qinlu123 发表于 2025-3-12 10:34
你说的很对，用霍尔测速就是这样

这样调节起来不是要好久，很费时间

2万 · 2025-3-12 18:11

测周期啊，我都是用一定的时间来测N个周期的时间来计算转速，比如计算周期是100ms，则每隔100ms检测N个脉冲对应的时间t，则周期就是t/N，速度就是N/t，比如某次测得N=10，t=99.8002ms，则转速就是100.2/S。

只看该作者 · 2025-3-13 15:24

coody 发表于 2025-3-12 18:11
测周期啊，我都是用一定的时间来测N个周期的时间来计算转速，比如计算周期是100ms，则每隔100ms检测N个脉冲 ...

谢谢大佬指点

只看该作者 · 2025-3-14 09:18

调试起来，好不容易

不知道有没有哪位坛友做过这样的处理

能不能分享一个例程呢？

只看该作者 · 2025-3-17 10:26

struct PID
{
float SetSpeed;//每100ms的转速
float DriverOut;//为检测到零点之后延时打开可控硅的时间。
float Err;//当次误差
float LastErr;//上次误差
float Kp;
float Ki;
float Kd;
float Integral;
};
void Pid_init(void)
{
PID.SetSpeed=60;
PID.DriverOut=0;
PID.Err=0;
PID.LastErr=0;
PID.Kp=2.2;
PID.Ki=0;
PID.Kd=0;

}
//定时调用
void AutoReloadCallback(void)
{
int Actual_Encoder_Hall_Speed = 0;
int res_pwm = 0;

Actual_Encoder_Hall_Speed=HallPulseNumber;//
PID.LastErr = PID.Err;
PID.Err = PID.SetSpeed -  Actual_Encoder_Hall_Speed;

PID.Integral += PID.Err;

// PID.DriverOut = PID.Kp * PID.Err +
//       PID.Ki * PID.Integral +
//       PID.Kd * (PID.Err - PID.LastErr);

PID.DriverOut = PID.Kp * PID.Err ;
//DriverOut为检测到零点之后延时打开可控硅的时间。
if(PID.DriverOut>165)PID.DriverOut=165;;
if(PID.DriverOut<30)PID.DriverOut=30;
}

只看该作者 · 2025-3-17 10:30

单独调整PID.SetSpeed，固定float Kp；
单独调整float Kp，固定PID.SetSpeed；

固定速度在某个值，有的时候能稳定，多开几次又出现了振动，一到速度时候又上升，然后慢慢下降到设置速度，一到之后又上升，反反复复；

只看该作者 · 2025-3-18 13:26

在实际应用中，电机的负载变化也会影响调速效果

只看该作者 · 2025-3-18 16:03

暖心小太阳发表于 2025-3-18 13:26
在实际应用中，电机的负载变化也会影响调速效果

PID 不就是让负载变化的时候，能比较稳定在某个转速么？、

只看该作者 · 2025-3-19 11:19

本帖最后由 hzocce 于 2025-3-19 16:24 编辑

struct PID
{
      float SetSpeed;//每100ms的转速
      float DriverOut;//为检测到零点之后延时打开可控硅的时间。
      float Err;//当次误差
      float LastErr;//上次误差
      float Kp;
      float Ki;
      float Kd;
      float Integral;
};
void Pid_init(void)
{
      PID.SetSpeed=60;
      PID.DriverOut=0;
      PID.Err=0;
      PID.LastErr=0;
      PID.Kp=2.2;
      PID.Ki=0;
      PID.Kd=0;

}

//定时调用
void AutoReloadCallback(void)
{
      int Actual_Encoder_Hall_Speed = 0;
      int res_pwm = 0;

      Actual_Encoder_Hall_Speed=HallPulseNumber;//
      PID.LastErr = PID.Err;
      PID.Err = Actual_Encoder_Hall_Speed-PID.SetSpeed ;//发现这样才行，为什么？
//PID.Err = PID.SetSpeed -  Actual_Encoder_Hall_Speed;

      PID.Integral += PID.Err;

      PID.DriverOut = PID.Kp * PID.Err +
                                 PID.Ki * PID.Integral +
                                 PID.Kd * (PID.Err - PID.LastErr);

      //DriverOut为检测到零点之后延时打开可控硅的时间。
      if(PID.DriverOut>165)PID.DriverOut=165;;
      if(PID.DriverOut<30)PID.DriverOut=30;

            Out(PID.DriverOut);
}

看到的现象是，屏蔽上面的取值，直接给PID.DriverOut赋值，如下
赋值时得到如下数值：
PID.DriverOut=172;HallPulseNumber=12;
PID.DriverOut=170;HallPulseNumber=20;
PID.DriverOut=165;HallPulseNumber=45;
PID.DriverOut=160;HallPulseNumber=70;
PID.DriverOut=150;HallPulseNumber=100;
PID.DriverOut=140;HallPulseNumber=125;
PID.DriverOut=130;HallPulseNumber=143;

如上AutoReloadCallback有没有那里有问题？
那
PID.Kp、PID.Ki、PID.Kd大概怎么取值才合适，