51单片机 电机PID控制 程序
时间: 2023-08-13 21:06:03 浏览: 48
以下是一个简单的51单片机电机PID控制程序示例:
```
#include <reg51.h>
#define PWM_PIN P1_0
#define DIR_PIN P1_1
#define EN_PIN P1_2
#define KP 0.5
#define KI 0.2
#define KD 0.1
unsigned int setpoint = 500; // 设定值
unsigned int feedback = 0; // 反馈值
unsigned int last_error = 0; // 上一次误差
unsigned int sum_error = 0; // 误差积分
void init_timer0() // 定时器0初始化
{
TMOD &= 0xF0;
TMOD |= 0x01;
TH0 = 0xEC;
TL0 = 0x77;
EA = 1;
ET0 = 1;
TR0 = 1;
}
void init_pwm() // PWM初始化
{
TMOD &= 0xCF;
TMOD |= 0x10;
PWM_PIN = 0;
ET1 = 1;
}
void init_interrupt() // 中断初始化
{
EA = 1;
EX0 = 1;
}
void main()
{
init_timer0();
init_pwm();
init_interrupt();
EN_PIN = 1; // 使能电机
while (1)
{
// PID控制
unsigned int error = setpoint - feedback;
sum_error += error;
unsigned int delta_error = error - last_error;
last_error = error;
unsigned int pwm_value = KP * error + KI * sum_error + KD * delta_error;
if (pwm_value > 255)
pwm_value = 255;
else if (pwm_value < 0)
pwm_value = 0;
PWM_PIN = pwm_value;
delay(10); // 等待10ms
}
}
void timer0_isr() interrupt 1 // 定时器0中断服务程序
{
TH0 = 0xEC;
TL0 = 0x77;
feedback = get_feedback(); // 获取电机转速反馈值
}
void ext_isr() interrupt 0 // 外部中断服务程序
{
DIR_PIN = !DIR_PIN; // 反转电机转动方向
}
void pwm_isr() interrupt 3 // PWM中断服务程序
{
PWM_PIN = 0;
TF1 = 0;
}
unsigned int get_feedback() // 获取电机转速反馈值
{
// TODO: 实现获取电机转速反馈值的函数
}
```
在这个示例中,我们使用定时器0和外部中断来获取电机转速反馈值,并使用PWM输出控制电机转速。PID控制算法使用P、I、D三个系数来计算PWM占空比,以实现电机转速的闭环控制。其中,KP、KI、KD分别表示P、I、D三个系数的值。