无模型自适应控制 stm32实现 代码

时间: 2023-06-14 18:05:14 浏览: 147
无模型自适应控制(Model-Free Adaptive Control, MFAC)是一种针对未知、复杂、不确定的系统,通过适应性控制算法来实现系统控制的方法。在STM32上实现MFAC需要以下步骤: 1. 确定控制对象:MFAC适用于未知、复杂、不确定的系统,需要先确定系统的输入和输出,以及控制对象的数学模型。 2. 选择适当的算法:MFAC有多种算法,如自适应神经模糊控制(ANFIS)、自适应模糊控制(AFC)、自适应神经网络控制(ANNC)等。根据控制对象的特点选择合适的算法。 3. 实现控制算法:根据选择的算法编写代码实现控制算法。 4. 将控制算法移植到STM32上:将控制算法移植到STM32上,通过编写STM32的GPIO、UART等驱动程序实现控制对象的输入和输出。 以下是一个简单的MFAC示例代码: ```c #include "stm32f10x.h" #include "math.h" #define MAX_SIGNAL 100 #define MIN_SIGNAL -100 float k1 = 0.1; // 控制器参数 float k2 = 0.2; float k3 = 0.3; float u = 0; // 控制信号 float y = 0; // 实际输出 float r = 0; // 参考输入 float e1 = 0; // 一阶误差 float e2 = 0; // 二阶误差 float e3 = 0; // 三阶误差 float a1 = 0; // 自适应参数1 float a2 = 0; // 自适应参数2 float a3 = 0; // 自适应参数3 float u_last = 0; // 上一次控制信号 void MFAC(float ref, float feedback) { y = feedback; r = ref; e1 = r - y; e2 = e1 - e1_last; e3 = e2 - e2_last; a1 = a1_last + k1 * e3; a2 = a2_last + k2 * e3 * e2_last; a3 = a3_last + k3 * e3 * e3_last; u = a1 * e1 + a2 * e2 + a3 * e3 + u_last; if (u > MAX_SIGNAL) { u = MAX_SIGNAL; } else if (u < MIN_SIGNAL) { u = MIN_SIGNAL; } u_last = u; e1_last = e1; e2_last = e2; e3_last = e3; a1_last = a1; a2_last = a2; a3_last = a3; // 输出控制信号 printf("Control signal: %f\r\n", u); } int main(void) { float ref = 50; // 参考输入 float feedback = 0; // 实际输出 // 初始化MFAC参数 e1_last = 0; e2_last = 0; e3_last = 0; a1_last = 0; a2_last = 0; a3_last = 0; while (1) { // 获取实际输出 feedback = get_feedback(); // 执行MFAC算法 MFAC(ref, feedback); // 发送控制信号 send_signal(u); } } ``` 注意,以上代码仅为示例代码,实际应用中需要根据控制对象的特点进行修改。同时,MFAC算法的调参也是一个重要的问题,需要根据实际情况进行调整。

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