2026-07-30陆工调整的压力算法第四版

InkJetPrinter.cpp

@@ -372,7 +372,7 @@ struct DualModePIDParams {
     float deadzone;              // 死区：误差小于此值时不调整
 };
 
-// 无分流管设备参数（第二次调整：更保守的参数，优先稳定性）
+// 无分流管设备参数
 static DualModePIDParams params_no_reclaim = {
     // 快速模式：保持不变
     0.06f,   // fast_Kp
@@ -381,22 +381,22 @@ static DualModePIDParams params_no_reclaim = {
     8.0f,    // fast_maxDelta
     10,      // fast_cycle (1000ms)
 
-    // 精准模式：大幅降低所有参数，优先稳定
+    // 精准模式：降低Kp，大幅增加Kd抑制振荡
-    0.010f,  // precision_Kp (从0.018降到0.010，降低45%)
+    0.004f,  // precision_Kp (从0.010降到0.004，降低60%，减少过调)
-    0.002f,  // precision_Ki (从0.005降到0.002，降低60%)
+    0.0015f, // precision_Ki (从0.002降到0.0015，降低25%，减缓积分)
-    0.005f,  // precision_Kd (从0.015降到0.005，降低67%)
+    0.025f,  // precision_Kd (从0.005增加到0.025，提高5倍，抑制振荡)
-    1.5f,    // precision_maxDelta (从2.5降到1.5)
+    1.0f,    // precision_maxDelta (从1.5降到1.0，更平滑)
-    15,      // precision_cycle (从12增加到15，即1500ms)
+    15,      // precision_cycle (1500ms)
-    100.0f,  // integral_limit (从150降到100)
+    80.0f,   // integral_limit (从100降到80，防止积分饱和)
-    8,       // stable_threshold (从10降到8，更严格)
+    8,       // stable_threshold (保持8)
-    15,      // stable_count_req (从10增加到15，等待更久)
+    8,       // stable_count_req (从15降到8，更快响应)
 
     80.0f,   // switch_threshold
     15.0f,   // switch_hysteresis
-    15.0f    // deadzone (从8增加到15，更大的不动区)
+    5.0f     // deadzone (从15降到5，缩小不动区，减少振荡幅度)
 };
 
-// 有分流管设备参数（第二次调整）
+// 有分流管设备参数
 static DualModePIDParams params_with_reclaim = {
     // 快速模式
     0.08f,   // fast_Kp
@@ -405,25 +405,26 @@ static DualModePIDParams params_with_reclaim = {
     10.0f,   // fast_maxDelta
     10,      // fast_cycle (1000ms)
 
-    // 精准模式：大幅降低
+    // 精准模式：降低Kp，大幅增加Kd抑制振荡
-    0.015f,  // precision_Kp (从0.025降到0.015)
+    0.006f,  // precision_Kp (从0.015降到0.006，降低60%，减少过调)
-    0.003f,  // precision_Ki (从0.008降到0.003)
+    0.002f,  // precision_Ki (从0.003降到0.002，降低33%，减缓积分)
-    0.008f,  // precision_Kd (从0.020降到0.008)
+    0.035f,  // precision_Kd (从0.008增加到0.035，提高4倍，抑制振荡)
-    2.0f,    // precision_maxDelta (从3.0降到2.0)
+    1.2f,    // precision_maxDelta (从2.0降到1.2，更平滑)
     15,      // precision_cycle (1500ms)
-    120.0f,  // integral_limit (从180降到120)
+    100.0f,  // integral_limit (从120降到100，防止积分饱和)
-    12,      // stable_threshold (从15降到12)
+    12,      // stable_threshold (保持12)
-    12,      // stable_count_req (从8增加到12)
+    8,       // stable_count_req (从12降到8，更快响应)
 
     80.0f,   // switch_threshold
     15.0f,   // switch_hysteresis
-    18.0f    // deadzone (从10增加到18)
+    8.0f     // deadzone (从18降到8，缩小不动区，减少振荡幅度)
 };
 
 // PID控制器状态
 struct PIDController {
     float integral;           // 积分累积
     float last_actual;        // 上次实际值（用于微分先行）
+    float last_output;        // 上次输出值（用于变化率限制）
     int   adjust_skip;        // 周期计数器
     int   stable_count;       // 稳定计数器
     bool  in_precision_mode;  // 当前是否在精准模式
@@ -431,6 +432,7 @@ struct PIDController {
     void reset() {
         integral = 0.0f;
         last_actual = 0.0f;
+        last_output = 0.0f;
         adjust_skip = 0;
         stable_count = 0;
         in_precision_mode = false;
@@ -489,7 +491,7 @@ float DualModePID_Calculate(float setpoint, float actual, const DualModePIDParam
     // 比例项
     float p_term = Kp * error;
 
-    // 积分项（带抗饱和）
+    // 积分项（带抗饱和和变速积分）
     float i_term = 0.0f;
     if (use_precision && Ki > 0.0f) {
         // 积分分离：只在精准模式下累积
@@ -498,7 +500,15 @@ float DualModePID_Calculate(float setpoint, float actual, const DualModePIDParam
         bool at_lower_limit = (u_current <= u_min + 1.0f) && (error < 0);
 
         if (!at_upper_limit && !at_lower_limit) {
-            ctrl.integral += error;
+            // 变速积分：误差越大，积分增益越小，防止积分饱和
+            float ki_adjust = 1.0f;
+            if (abs_error > 30.0f) {
+                ki_adjust = 0.3f;  // 大误差时降低积分作用
+            } else if (abs_error > 15.0f) {
+                ki_adjust = 0.6f;  // 中等误差时适度降低
+            }
+
+            ctrl.integral += error * ki_adjust;
 
             // 积分限幅
             if (ctrl.integral > params.integral_limit) {
@@ -531,6 +541,19 @@ float DualModePID_Calculate(float setpoint, float actual, const DualModePIDParam
         delta_u = -max_delta;
     }
 
+    // 输出变化率限制（精准模式下更平滑）
+    if (use_precision && ctrl.last_output != 0.0f) {
+        float max_rate = max_delta * 0.5f;  // 最大变化率为max_delta的50%
+        float output_change = delta_u - ctrl.last_output;
+        if (output_change > max_rate) {
+            delta_u = ctrl.last_output + max_rate;
+        } else if (output_change < -max_rate) {
+            delta_u = ctrl.last_output - max_rate;
+        }
+    }
+
+    ctrl.last_output = delta_u;
+
     return delta_u;
 }
 
@@ -668,10 +691,11 @@ void InkJetPrinter::pressureAdj()
 
     // 死区控制：误差很小时不调整，避免频繁微调
     // 使用平均压力判断，与后续调整逻辑一致
+    // 优化：在死区内不清零积分，保持积分补偿效果
     if(abs_error_avg < params.deadzone)
     {
-        // 在死区内：清零积分，避免积分累积
+        // 在死区内：保持积分不变，不再清零
-        pid_ctrl.integral = 0.0f;
+        // 只有误差超过死区时才会重新累积或调整积分
         pid_ctrl.adjust_skip = 0;
         pid_ctrl.stable_count = 0;