用stm32帮我设计一个晶闸管的控制电路的代码,要求实现pi控制
时间: 2024-05-01 15:22:37 浏览: 18
好的,我可以给你一些参考代码和思路,但是需要明确的是,控制晶闸管的电路设计涉及到很多硬件电路的知识,所以需要你对硬件电路有一定的了解。
以下是一个基于STM32的晶闸管控制电路的代码示例:
```c
#include "stm32f10x.h"
// 定义PI控制器的参数
#define Kp 1.0
#define Ki 0.1
// 定义计数器的最大值
#define COUNT_MAX 1000
// 定义计数器
volatile uint16_t counter = 0;
// 定义误差变量和积分变量
volatile float error = 0.0;
volatile float integral = 0.0;
int main(void)
{
// 初始化GPIO口用于控制晶闸管
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
// 初始化计数器
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = COUNT_MAX - 1;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 7199; // 10ms的计数周期
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);
TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE);
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
// 初始化ADC
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
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_Cmd(ADC1, ENABLE);
// 初始化DMA
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);
DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)&ADC1->DR;
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)&error;
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 1;
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;
DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;
DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;
DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;
DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure);
DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);
// 启动ADC
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5);
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);
while (1)
{
// 计算误差和积分
error = 0.5 - ADC_GetConversionValue(ADC1) / 4096.0;
integral += error;
// 计算控制量
float control = Kp * error + Ki * integral;
// 限制控制量在0~1之间
if (control < 0)
{
control = 0;
}
else if (control > 1)
{
control = 1;
}
// 控制晶闸管的导通时间
if (counter < COUNT_MAX * control)
{
GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_1);
}
else
{
GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_1);
}
}
}
// 定时器中断处理函数,用于计数
void TIM2_IRQHandler(void)
{
if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET)
{
counter++;
TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update);
}
}
```
上述代码主要实现了一个简单的PI控制器,并且通过控制晶闸管的导通时间,实现对负载的控制。其中,ADC用于读取负载电压,DMA用于将ADC转换结果传输到程序中,定时器用于计数,GPIO用于控制晶闸管。
需要注意的是,上述代码只是一个简单的示例,具体的电路设计和参数调整需要根据实际情况进行。同时,在编写代码之前,需要对硬件电路有一定的了解,以确保代码能够正确地控制晶闸管。
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