写一段avr单片机PID控制电机代码

时间: 2023-07-08 08:46:06 浏览: 246
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电机速度闭环控制(代码详细注释).zip_PID 电机_stm32 PID_stm32 encoder_stm32电机pid_

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好的,下面是一个简单的AVR单片机PID控制电机的代码,其中使用了Timer1来产生PWM波形,控制电机转速,使用ADC读取电机的当前速度,利用PID算法来调整PWM的占空比,以达到控制电机转速的目的: ``` #include <avr/io.h> #include <avr/interrupt.h> // 定义PID参数 #define Kp 1.0 #define Ki 0.1 #define Kd 0.01 // 定义PID变量 float setpoint = 0.0; float error = 0.0; float last_error = 0.0; float integral = 0.0; float derivative = 0.0; float output = 0.0; // 定义PWM变量 int duty_cycle = 0; // 定义ADC变量 volatile uint16_t adc_value = 0; // 初始化PID void pid_init() { setpoint = 0.0; error = 0.0; last_error = 0.0; integral = 0.0; derivative = 0.0; output = 0.0; } // 计算PID void pid_compute() { // 读取ADC值 adc_value = ADC; // 计算误差 error = setpoint - adc_value; // 计算积分项 integral += error; // 计算微分项 derivative = error - last_error; last_error = error; // 计算PID输出 output = Kp * error + Ki * integral + Kd * derivative; // 限制输出范围 if (output > 255) { output = 255; } else if (output < 0) { output = 0; } // 更新PWM占空比 duty_cycle = (int)output; } // 初始化ADC void adc_init() { ADMUX |= (1 << REFS0); // 使用AVCC作为参考电压 ADCSRA |= (1 << ADEN); // 启用ADC ADCSRA |= (1 << ADIE); // 启用ADC中断 ADCSRA |= (1 << ADPS2) | (1 << ADPS1) | (1 << ADPS0); // 设置ADC分频系数128,采样率为125kHz } // 初始化PWM void pwm_init() { TCCR1A |= (1 << COM1A1) | (1 << WGM11); // 使用非反转PWM,设置TOP为ICR1 TCCR1B |= (1 << WGM13) | (1 << WGM12) | (1 << CS11); // 使用16位PWM,设置分频系数为8 ICR1 = 255; // 设置TOP值为255 } // 初始化定时器 void timer_init() { TCCR0A |= (1 << WGM01); // 设置定时器0为CTC模式 TCCR0B |= (1 << CS02) | (1 << CS00); // 设置定时器0分频系数为1024 OCR0A = 156; // 设置OCR0A为156,即10ms TIMSK0 |= (1 << OCIE0A); // 启用定时器0中断 } // 定时器0中断服务程序 ISR(TIMER0_COMPA_vect) { pid_compute(); // 计算PID OCR1A = duty_cycle; // 更新PWM占空比 } // ADC中断服务程序 ISR(ADC_vect) { // do nothing } // 主程序 int main() { pid_init(); // 初始化PID adc_init(); // 初始化ADC pwm_init(); // 初始化PWM timer_init(); // 初始化定时器 sei(); // 启用全局中断 while (1) { // do nothing } return 0; } ``` 注意:上面的代码仅供参考,PID参数需要根据具体的电机和应用场景进行调整。同时,为了使PID控制更加稳定,需要对采样周期和PWM频率进行合理的设置。
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