PID 算 法 及 其 FPGA 实 现 PID 控 制 器 结 构 清 晰 ， 参 数 可 调 ， 适 用 于 各 种 控 制 对 象 ， PID 控 制 器 的 核 心 思 想是 针 对 控 制 对 象 的 控 制 需 求 ， 建 立 描 述 对 象 动 态 特 性 的 数 学 模 型 ， 通 过 PID 参数 整 定 实 现 在 比 例 ， 微 分 ， 积 分 三 个 方 面 参 数 调 整 的 控 制 策 略 来 达 到 最 佳 系 统 响应 和 控 制 效 果 ， 式 子 如 下 ： 在 数 字 控 制 系 统 中 ， PID 控 制 规 律 的 实 现 必 须 用 数 值 逼 近 的 方 法 。 当 采 样 周 期 相当 时 ， 用 求 和 代 替 积 分 、用 后向差分 代 替 微 分 ， 使模 拟 PID 离散化变为差分 方 程。 式 子 3.8 就是 我们的 位置式 PID 算 法 ： 下 面 就是 我们要实 现 上式 PID 算 法 。 PID 的 FPGA 实 现 ： 得 到： Verilog 实现： view plaincopy to clipboardprint? . `timescale 1ns / 1ps . ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// . // Company: . // Engineer: . // . // Create Date: 21:02:51 05/14/2014 . // Design Name: . // Module Name: pid . // Project Name: . // Target Devices: . // Tool versions: . // Description: . // . // Dependencies: . // . // Revision: . // Revision 0.01 - File Created . // Additional Comments: . // . ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// . module pid( . input clk, . input rst_n, . input [8:0] error, . output reg [16:0] uk . ); . . //reg [16:0]uk; . wire [16:0]uk_wire; . reg [8:0]error_1,error_2; . parameter k0=5; . parameter k1=1; . parameter k2=1; . always @(posedge clk) . begin . if(!rst_n) . begin . error_1<=0; . error_2<=0; . end . else . begin . error_1<=error; . error_2<=error_1; . end . end . . // . reg [14:0]uk1; . always @(posedge clk) . begin ....
