智能车电机闭环控制c代码

时间: 2023-09-14 22:06:08 浏览: 65
以下是一个基于 STM32 的智能车电机闭环控制的 C 代码示例,其中使用了 PID 控制器: ```c #include "stm32f10x.h" #include "stm32f10x_tim.h" #include "stm32f10x_gpio.h" #include "stm32f10x_adc.h" #include "misc.h" // PID控制器参数 float Kp = 0.5; float Ki = 0.2; float Kd = 0.1; // 定义PID控制器对象 float Input, Output, Setpoint; float last_error = 0.0, error_sum = 0.0; float dt = 0.01; // 采样时间 10ms TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure; TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure; GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure; // 初始化电机PWM输出 void InitPWM(void) { TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 999; // PWM周期 1ms TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 71; // 时钟预分频,72MHz / 72 = 1MHz TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0; TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; TIM_OC1Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure); TIM_OC1PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable); TIM_ARRPreloadConfig(TIM3, ENABLE); TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); } // 初始化ADC采样 void InitADC(void) { ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE; ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE; ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None; ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1; ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure); ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5); ADC_Cmd(ADC1, ENABLE); ADC_ResetCalibration(ADC1); while (ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1)); ADC_StartCalibration(ADC1); while (ADC_GetCalibrationStatus(ADC1)); } // 读取ADC采样值 float ReadADC(void) { ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC)); return ADC_GetConversionValue(ADC1); } // 计算PID控制器输出 void ComputePID(void) { float error = Setpoint - Input; error_sum += error * dt; float d_error = (error - last_error) / dt; Output = Kp * error + Ki * error_sum + Kd * d_error; last_error = error; } int main(void) { InitPWM(); InitADC(); while (1) { Input = ReadADC(); // 获取当前速度 ComputePID(); // 计算PID控制器输出 TIM_SetCompare1(TIM3, (uint16_t)Output); // 设置电机PWM输出 delay_ms(10); // 等待10ms } } ``` 该程序使用 STM32 的定时器 TIM3 和 ADC 模块来控制电机的转速,并使用 PID 控制器计算输出值。程序通过读取 ADC 通道 0 来获取电机的当前速度,并使用 PID 控制器计算输出 PWM 值。然后,根据输出 PWM 值设置电机的转速和方向。注意,这个程序只是一个简单的示例,实际的电机控制需要根据具体的应用场景进行调整。

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