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一、PID算法：
比例、积分、微分控制，简称PID控制，又称PID调节；
二、应用环境：
当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的其它技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定；（由于赛道的参数事先未知，所以只能根据实时采集到的赛道数据控制小车沿着赛道行进）
三、PID算法应用实例
四、参数调整
PID控制器参数选择的方法很多，例如试凑法、临界比例度法、扩充临界比例度法等。但是，对于PID控制而言，参数的选择始终是一件非常烦杂的工作，需要经过不断的调整才能得到较为满意的控制效果。依据经验，一般PID参数确定的步骤如下：
（1）确定比例系数Kp
确定比例系数Kp时，首先去掉PID的积分项和微分项，可以令Ti=0、Td=0，使之成为纯比例调节。输入设定为系统允许输出最大值的60％～70％，比例系数Kp由0开始逐渐增大，直至系统出现振荡；再反过来，从此时的比例系数Kp逐渐减小，直至系统振荡消失。记录此时的比例系数Kp，设定PID的比例系数Kp为当前值的60％～70％。
（2）确定积分时间常数Ti
比例系数Kp确定之后，设定一个较大的积分时间常数Ti，然后逐渐减小Ti，直至系统出现振荡，然后再反过来，逐渐增大Ti，直至系统振荡消失。记录此时的Ti，设定PID的积分时间常数Ti为当前值的150％～180％。
（3） 确定微分时间常数Td
微分时间常数Td一般不用设定，为0即可，此时PID调节转换为PI调节。如果需要设定，则与确定Kp的方法相同，取不振荡时其值的30％。
（4） 系统空载、带载联调
对PID参数进行微调，直到满足性能要求。
PID代码
//定义变量
float Kp; //PI调节的比例常数
float Ti; //PI调节的积分常数
float T; //采样周期
float Ki;
float ek; //偏差e［k］
float ek1; //偏差e［k-1］
float ek2; //偏差e［k-2］
float uk; //u［k］
signed int uk1; //对u［k］四舍五入取整
signed int adjust; //调节器输出调整量
//变量初始化
Kp=4;
Ti=0.005;
T=0.001;
// Ki=KpT/Ti=0.8，微分系数Kd=KpTd/T=0.8，Td=0.0002，根据实验调得的结果确定这些参数
ek=0;
ek1=0;
ek2=0;
uk=0;
uk1=0;
adjust=0;
int piadjust（float ek） //PI调节算法
{
if（ gabs（ek）《0.1 ）
{
adjust=0;
}
else
{
uk=Kp*（ek-ek1）+Ki*ek; //计算控制增量
ek1=ek;
uk1=（signed int）uk;
if（uk》0）
{
if（uk-uk1》=0.5）
{
uk1=uk1+1;
}
}
if（uk《0）
{
if（uk1-uk》=0.5）
{
uk1=uk1-1;
}
}
adjust=uk1;
}
return adjust;
}
下面是在AD中断程序中调用的代码。
。。。。。。。。。。。
else //退出软启动后，PID调节，20ms调节一次
{
EvaRegs.CMPR3=EvaRegs.CMPR3+piadjust（ek）;//误差较小PID调节稳住
if（EvaRegs.CMPR3》=890）
{
EvaRegs.CMPR3=890; //限制PWM占空比
}
}
下面是在AD中断程序中调用的代码。
。。。。。。。。。。。
else //退出软启动后，PID调节，20ms调节一次
{
EvaRegs.CMPR3=EvaRegs.CMPR3+piadjust（ek）;//误差较小PID调节稳住
if（EvaRegs.CMPR3》=890）
{
EvaRegs.CMPR3=890; //限制PWM占空比
}
}
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