float themp;                            //входная температура, регулируемый параметр, размерность - градусы
long thempSet;                          //уставка температуры, размерность - градусы
float errThemp[3];                      //массив ошибок регулятора

#define    zoneProp 1                      //зона пропорциональности, размерность - градусы
#define    tauInt 4            //постоянная интегрирования, размерность - секунды
#define    tauDiff 1            //постоянная дифференцирования, размерность - секунды
    
#define    tauQuant 0.05           //период квантования (реальный!!! период запуска функции регулятора), размерность - секунды
    
#define    tauDiffFilter 5         //как бы кол-во усредняемых отсчётов Д-составляющей,
                                //не стоит увлекаться и делать это число слишком большим.
#define tauOutFilter 5        //как бы кол-во усредняемых отсчётов полного выходного сигнала, аналогично.

float OutPID;                   //выходное значение ПИД регулятора
float KoeffNormOut;             //нормализовочный коэффициент
float Differential=0;
float Integral;
float tmpReal;

        //********************************************************************************
***************
        // ПИД алгоритм
        //********************************************************************************
***************
        
    errThemp[2] = errThemp[1];
    errThemp[1] = errThemp[0];
    
    //*******************************************************************
    //    Нормированная к отношению MaxOut/zoneProp ошибка регулирования для прямого регулятора.
    //    т.е. увеличивается температура - увеличивается выходной сигнал.
    //    режим - охлаждение нагревателя, обогрев.
    errThemp[0] = (themp - thempSet) * KoeffNormOut;
    
    //    ошибка для обратного регулятора.
    //    режим - нагрев охладителя, охлаждение.
    //    errThemp[0] = (thempSet - themp) * KoeffNormOut;
    
    //    вычисление и простейшая фильтрация Д-составляющей с предварительным усреднением по двум отсчётам
    Differential += (((errThemp[0] - errThemp[2]) * tauDiff * 0.5) - Differential) / tauDiffFilter;

//    без предварительного усреднения
//    Differential += (((errThemp[0] - errThemp[1]) * tauDiff) - Differential) / tauDiffFilter;
    
    //    вычисление И-составляющей методом трапеций с предварительным усреднением по двум отсчётам
    Integral += (((errThemp[0] + 2*errThemp[1] + errThemp[2]) * tauQuant * 0.25) / tauInt);

//    без предварительного усреднения
//    Integral += (((errThemp[0] + errThemp[1]) * tauQuant * 0.5) / tauInt);
    
    //    Ограничитель И-составляющей
    if(Integral > (float)MaxOut)
        Integral = (float)MaxOut;
    else
        if(Integral < (float)MinOut)
            Integral = (float)MinOut;
    
    //    Полный сигнал
    tmpReal = errThemp[0] + Integral + Differential / tauQuant;
    
    //    Ограничитель полного входного сигнала
    if(tmpReal > (float)MaxOut)
        tmpReal = (float)MaxOut;
    else
        if(tmpReal < (float)MinOut)
            tmpReal = (float)MinOut;
            
    OutPID += (tmpReal - OutPID) / tauOutFilter;    //    фильтрация полного выходного сигнала
        
        //********************************************************************************
***************
        // Конец ПИД алгоритма
        //********************************************************************************
***************