【源码】基于Arduino的PID电机控制系统

项目简介

这是一个开源的基于Arduino的PID电机控制系统项目。项目借助PID算法，实现对一个或两个减速电机的位置控制，使用电位器进行角度反馈。用户向Arduino微控制器发送0到1023的值，就能控制电机速度与方向，使电机达到目标值，同时PID算法可防止电位器受干扰时电机产生振动。

项目的主要特性和功能

1. PID控制：运用PID算法精确控制电机位置，避免电位器受干扰时电机振动。
2. 硬件兼容性：支持连接各类Arduino电机屏蔽或其他H桥电路，输出引脚可按需更改。
3. 示例代码：附带Windows示例源代码（X - Sim插件），展示通过串口与Arduino板通信的方法。
4. PID调优：提供PID参数调优指南，助力用户获取最佳控制效果。
5. 电位器调整：支持软件调整电位器，以应对机械安装的限制。

安装使用步骤

硬件准备

• 准备Arduino UNO或Arduino duemilanove（使用其他Arduino板需修改源代码）。
• 为每个电机配备一个电位器和适配电缆。
• 准备减速电机（如雨刷电机）。
• 为每个电机配备一个适配电机功率的H桥。
• 安装好Arduino IDE用于上传固件。
• 准备一些软件（如X - Sim），用于通过串口向Arduino发送命令。

软件安装

1. 从Arduino官网下载并安装Arduino软件。
2. 从本仓库下载代码，可下载为zip文件。
3. 将Arduino连接到USB端口，按驱动安装说明操作。
4. 打开Windows设备管理器，记录新安装的COM端口。
5. 打开Arduino IDE，打开x - pid.ino文件。
6. 在IDE中设置连接的Arduino，输入COM端口，可尝试LED闪烁示例。
7. 将固件上传到Arduino。

测试和调优

1. 启动X - Sim Converter.exe应用程序。
2. 在界面设置中双击X - PID条目，打开设置对话框。
3. 设置电机的最小和最大值，保证电位器在全范围内使用。
4. 选择电机输出，输入10%或90%的值，按下“Set Output”按钮，控制器应驱动电机到新位置。
5. 依据PID调优指南，手动调整PID参数以获最佳控制效果。

电位器调整

1. 若电位器机械安装存在问题，需进行软件调整。
2. 将执行器或减速电机移到最大位置，按下最大按钮，记录当前值。
3. 将执行器移到最小位置，按下最小按钮，记录当前值。
4. 确保最小值不为0，最大值不为1023，保证PID控制在极端位置的稳定性。

下载地址

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