数据结构与算法——有效的括号

题目

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解题

1.用peek获取栈顶元素并判断是否能与当下的后括号配对,如果可以用pop删除,否的话就用push推到栈顶去。
2.遍历后判断栈的长度,如果为0的话就返回true,否则返回false.

if(s.Length==0) return true;
        if(s.Length%2==1) return false;
        if(s[0]==')'||s[0]==']'||s[0]=='}')  return false;
        Stack<char> stack=new Stack<char>();
        foreach(var i in s)
        {
            if(i=='('||i=='['||i=='{')
                stack.Push(i);
            else if(i==')')
            {
                if(stack.Peek()=='(')
                  stack.Pop();
                else  stack.Push(i);
            }
            else if(i==']')
            {
                if(stack.Peek()=='[')
                   stack.Pop();
                else stack.Push(i);
            }
            else if(i=='}')
            {
                if(stack.Peek()=='{')
                  stack.Pop();
                else  stack.Push(i);
            }
        }
        return stack.Count==0;

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<think>好的,我现在需要帮助用户了解如何使用PID控制电机转速,包括实现方法和代码示例。首先,我需要回忆PID控制的基本原理,然后结合用户提供的引用内容,特别是引用[1]和[2],来构建回答结构。 用户提到了Arduino和STC15单片机,所以可能需要分别针对这两个平台给出示例。不过用户的问题可能更偏向于一般性的方法,所以需要先解释PID的组成部分,再给出具体的代码例子。 首先,PID的三个参数:比例、积分、微分。要解释每个项的作用,以及如何调整它们。然后,实现步骤可能包括硬件连接、编码实现PID算法、PWM输出控制电机转速。 接下来,代码示例部分需要参考用户提供的引用。引用[1]提到Arduino使用PWM控制BLDC电机,而引用[2]是STC15的C语言代码,包含PID计算的部分。所以可能需要分别给出这两个平台的示例。 需要注意的是,用户提供的引用中的代码片段可能不完整,需要合理补充,确保代码语法正确。例如,引用[2]中的公式可能需要检查是否正确,因为通常PID的增量式公式是Δu = Kp*(e(k)-e(k-1)) + Ki*e(k) + Kd*(e(k)-2e(k-1)+e(k-2)),但用户给出的代码中的计算式可能有误,需要确认是否正确,或者是否用户引用中的代码有特定实现方式。 此外,在编写代码示例时,需要遵循用户给出的格式要求,比如行内公式用$...$,独立公式用$$...$$,并且正确使用LaTeX语法。例如,PID的公式应该用独立公式格式。 可能还需要生成相关问题,比如如何调节PID参数,PID的应用场景,常见问题等。 现在需要组织内容,确保结构清晰,步骤明确,代码正确,并且符合用户提供的引用内容。同时注意引用标识的正确添加,比如在提到Arduino或STC15的代码时,加上对应的引用标记。</think>### PID控制电机转速实现方法 PID控制通过比例(P)、积分(I)、微分(D)三部分动态调整系统输出,实现对目标值的精准跟踪。其核心公式为: $$u(t) = K_p e(t) + K_i \int_0^t e(\tau)d\tau + K_d \frac{de(t)}{dt}$$ 其中$e(t)$为设定值与实际值的偏差[^2]。 #### 实现步骤 1. **硬件连接** - 电机驱动模块连接单片机PWM输出引脚 - 编码器或霍尔传感器反馈转速信号 - 单片机通过ADC读取转速测量值 2. **参数整定** - 比例系数$K_p$:快速响应但可能超调 - 积分系数$K_i$:消除稳态误差 - 微分系数$K_d$:抑制振荡 3. **控制流程** ```mermaid graph TD A[读取设定转速] --> B[获取实际转速] B --> C[计算偏差e(t)] C --> D[PID计算输出] D --> E[调整PWM占空比] E --> F[更新历史误差] ``` #### 代码示例(Arduino平台) ```cpp // PID参数 float Kp=0.8, Ki=0.2, Kd=0.05; float error=0, integral=0, derivative=0, lastError=0; void setup() { pinMode(9, OUTPUT); // PWM输出引脚 } void loop() { int setpoint = analogRead(A0); // 设定值输入 int feedback = getRPM(); // 获取实际转速 error = setpoint - feedback; integral += error * dt; // dt为采样周期 derivative = (error - lastError)/dt; float output = Kp*error + Ki*integral + Kd*derivative; analogWrite(9, constrain(output, 0, 255)); lastError = error; delay(10); // 10ms控制周期 } ``` *基于Arduino的PWM控制实现[^1]* #### 代码示例(STC15单片机) ```c typedef struct { float Kp, Ki, Kd; float err, err_last, err_next; } PID; void PID_Update(PID* pid, float setpoint, float actual) { pid->err = setpoint - actual; float increment = pid->Kp*(pid->err - pid->err_next) + pid->Ki*pid->err + pid->Kd*(pid->err - 2*pid->err_next + pid->err_last); PWM_SetDuty(increment); // 更新PWM输出 // 误差历史更新 pid->err_last = pid->err_next; pid->err_next = pid->err; } ``` *增量式PID实现代码[^2]*
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