Pid クラス

PID制御の計算を行うクラス [詳解]

#include "Pid.h"

Pid の継承関係図

Pid 連携図

公開メンバ関数
	Pid (double p_gain_, double i_gain_, double d_gain_, double target_)
	Pid (double p_gain_, double i_gain_, double d_gain_, double diff_, double integral_, double target_, double output_)
void	setPid (double p_gain_, double i_gain_, double d_gain_, double target_)

限定公開メンバ関数
void	calculate (double light_value)
double	get_output ()
double	limitOutput (double pid_value)

詳解

PID制御の計算を行うクラス

Pid.h の 38 行目に定義があります。

構築子と解体子

Pid::Pid	(	double	p_gain_,
		double	i_gain_,
		double	d_gain_,
		double	target_
	)

コンストラクタ

Pid.cpp の 4 行目に定義があります。

  : Pid(p_gain_, i_gain_, d_gain_, 0.0, 0.0, target_, 0.0)
{
}

Pid::Pid	(	double	p_gain_,
		double	i_gain_,
		double	d_gain_,
		double	diff_,
		double	integral_,
		double	target_,
		double	output_
	)

Pid.cpp の 9 行目に定義があります。

  : param(p_gain_, i_gain_, d_gain_, 0.004),
    old_diff(diff_),
    integral(integral_),
    target(target_),
    output(output_)
{
}

関数詳解

void Pid::calculate ( double  light_value )

protected

PID制御の計算をする

引数

light_value

現在の値

Pid.cpp の 19 行目に定義があります。

{
  double p, i, d;
  double diff = current_value - target;

  integral += (old_diff + diff) / 2 * param.del;
  p = param.p_gain * diff;
  i = param.i_gain * integral;
  d = param.d_gain * (diff - old_diff) / param.del;
  old_diff = diff;
  output = p + i + d;
}

被呼び出し関係図:

double Pid::get_output ( )

protected

PID計算値を取得する

戻り値

計算値

Pid.cpp の 32 行目に定義があります。

{
  return output;
}

被呼び出し関係図:

double Pid::limitOutput ( double  pid_value )

protected

PID計算値を制限する

引数

PID計算値

戻り値

PID計算値

Pid.cpp の 46 行目に定義があります。

{
  if(pid_value > 100.0) return 100.0;
  if(pid_value < -100.0) return -100.0;
  return pid_value;
}

被呼び出し関係図:

void Pid::setPid	(	double	p_gain_,
		double	i_gain_,
		double	d_gain_,
		double	target_
	)

Kp, Ki, Kd, 目標値を設定する

引数

_p_gain	Kp
_i_gain	Ki
_d_gain	Kd
_target	目標値

Pid.cpp の 40 行目に定義があります。

{
  param.set(p_gain_, i_gain_, d_gain_);
  target = target_;
}

呼び出し関係図:

被呼び出し関係図:

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このクラス詳解は次のファイルから抽出されました:

• str/apps/include/Pid.h
• str/apps/src/Pid.cpp