用stm32f103c8t6实现平衡车的pid控制代码
时间: 2023-08-31 17:05:19 浏览: 41
平衡车的PID控制需要涉及到陀螺仪、电机驱动等多个部分,这里提供一个简单的代码框架,供参考:
```c
#include "stm32f10x.h"
float Kp = 0.1, Ki = 0.1, Kd = 0.1; // PID参数
float target_angle = 0.0, current_angle = 0.0, last_angle = 0.0; // 目标角度、当前角度、上次角度
float error = 0.0, last_error = 0.0, sum_error = 0.0; // 误差、上次误差、累积误差
float motor_speed = 0.0; // 电机速度
void TIM2_IRQHandler(void) // 定时器中断处理函数
{
static uint32_t last_time = 0;
uint32_t current_time = TIM2->CNT;
float delta_time = (current_time - last_time) / 1000.0; // 计算时间间隔
// 读取陀螺仪角度
current_angle = read_gyro();
// 计算误差
error = target_angle - current_angle;
// 计算累积误差
sum_error += error * delta_time;
// 计算变化率
float delta_error = (error - last_error) / delta_time;
// 计算PID输出
float output = Kp * error + Ki * sum_error + Kd * delta_error;
// 限制输出范围
if (output > 1.0) output = 1.0;
if (output < -1.0) output = -1.0;
// 控制电机速度
motor_speed = 1000.0 * output;
// 更新角度
last_angle = current_angle;
// 更新误差
last_error = error;
// 更新时间
last_time = current_time;
TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update); // 清除中断标志位
}
void setup_timer(void)
{
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 1000 - 1;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = SystemCoreClock / 1000000 - 1;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);
TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE);
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
}
int main(void)
{
setup_timer();
while (1)
{
// 更新电机速度
set_motor_speed(motor_speed);
}
}
```
需要注意的是,具体实现需要根据实际硬件进行适配,还需要自行编写读取陀螺仪角度和控制电机速度的函数。此外,PID参数需要根据实际情况进行调整。
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