解耦控制器的keil软件stm32单片机代码实现

解耦控制器是一种常用的控制器设计方法，可以将多输入多输出系统分解为多个互相独立的单输入单输出系统进行控制，从而简化系统的控制问题。

在 keil 软件中实现解耦控制器需要进行以下步骤：

1. 定义控制系统的状态空间模型，包括状态变量、输入变量和输出变量。

2. 根据系统的状态空间模型，设计解耦控制器的状态反馈矩阵和输出反馈矩阵。

3. 将状态反馈矩阵和输出反馈矩阵转换为 keil 软件中的矩阵形式。

4. 在 keil 软件中编写控制程序，包括状态观测器、状态反馈控制器和输出反馈控制器等模块。

5. 将程序下载到 stm32 单片机上，并进行实验验证。

具体实现过程可以参考以下代码：

#include <stm32f10x.h>
#include <math.h>

#define PI 3.1415926

/* 定义状态变量 */
float x[2] = {0.0f, 0.0f};
float y[2] = {0.0f, 0.0f};

/* 定义输入变量 */
float u[2] = {0.0f, 0.0f};

/* 定义输出变量 */
float y1 = 0.0f;
float y2 = 0.0f;

/* 定义状态反馈矩阵 */
float K[2][2] = {{0.0f, 0.0f}, {0.0f, 0.0f}};

/* 定义输出反馈矩阵 */
float L[2] = {0.0f, 0.0f};

/* 定义控制器参数 */
float alpha = 0.5f;
float beta = 0.5f;

/* 定义控制器周期 */
float T = 0.01f;

/* 定义控制器输入 */
float r1 = 0.0f;
float r2 = 0.0f;

/* 状态观测器 */
void state_observer(float y1, float y2, float u1, float u2)
{
    x[0] = alpha * x[0] + beta * (y1 - L[0] * x[1] - L[1] * y2 + K[0][0] * u1 + K[0][1] * u2);
    x[1] = alpha * x[1] + beta * (y2 - L[1] * x[0] - L[0] * y1 + K[1][0] * u1 + K[1][1] * u2);
}

/* 状态反馈控制器 */
void state_feedback_controller(float r1, float r2)
{
    u[0] = -K[0][0] * x[0] - K[0][1] * x[1] + r1;
    u[1] = -K[1][0] * x[0] - K[1][1] * x[1] + r2;
}

/* 输出反馈控制器 */
void output_feedback_controller(float y1, float y2)
{
    y1 = L[0] * x[0] + L[1] * x[1];
    y2 = L[1] * x[0] + L[0] * x[1];
}

int main(void)
{
    /* 初始化控制器 */
    K[0][0] = 1.0f;
    K[0][1] = 0.0f;
    K[1][0] = 0.0f;
    K[1][1] = 1.0f;
    L[0] = 1.0f;
    L[1] = 1.0f;

    /* 循环控制 */
    while(1)
    {
        /* 获取控制器输入 */
        r1 = sin(2 * PI * T);
        r2 = cos(2 * PI * T);

        /* 获取控制器输出 */
        output_feedback_controller(y1, y2);

        /* 获取系统状态 */
        state_observer(y1, y2, u[0], u[1]);

        /* 进行状态反馈控制 */
        state_feedback_controller(r1, r2);

        /* 延时控制器周期 */
        for(uint32_t i=0; i<10000; i++);
    }
}

注意：以上代码仅为示例代码，实际应用中需要根据具体系统进行修改和优化，以满足系统要求。