pid — Controlador Proporcional-Integral-Derivativo

O módulo pid fornece uma classe simples de controlador Proporcional-Integral-Derivativo (PID) com filtragem passa-baixa do termo derivativo e limitação anti-windup do integrador.

Exemplo:

from pid import PID

pid1 = PID(p=0.07, i=0, imax=90)
while True:
    error = 50  # error should be calculated as: target - measure
    output = pid1.get_pid(error, 1)
    # control value with output

class PID

class pid.PID(p: float = 0, i: float = 0, d: float = 0, imax: float = 0)

Constrói um controlador PID.

• p é o ganho proporcional (Kp).

• i é o ganho integral (Ki).

• d é o ganho derivativo (Kd).

• imax é o valor máximo absoluto ao qual o termo integrador é limitado (limite anti-windup). A saída do integrador é restringida ao intervalo [-abs(imax), +abs(imax)].

O termo derivativo é filtrado por um filtro passa-baixa fixo de primeira ordem com uma frequência de corte de 20 Hz.

get_pid(error: float, scaler: float) → float

Calcula e retorna a saída do controlador PID para o error informado.

• error é o erro atual (normalmente target - measurement).

• scaler é um fator de escala multiplicativo aplicado à soma proporcional + derivativa e ao incremento do integrador.

O intervalo de tempo entre chamadas sucessivas é medido internamente usando time.ticks_ms(). Se mais de 1000 ms decorrerem entre chamadas (ou na primeira chamada), o integrador é reiniciado por meio de PID.reset_I() e o intervalo de tempo é tratado como zero para esse passo.

Retorna a saída do PID como um float.

reset_I() → None

Reinicia o estado do integrador. Zera o termo integral acumulado e limpa o valor derivativo em cache (definido como NaN) para que a próxima chamada a PID.get_pid() reinicialize o filtro derivativo.