在上面的代码基础上写一个模糊pid控制的程序

时间: 2024-03-07 08:53:08 浏览: 99
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模糊PID控制温控系统设计C语言程序代码.zip_PID C#_pid_模糊pid c程序_模糊pid控制c_温控

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好的,以下是基于上述代码的模糊PID控制程序示例: ```c #include "stm32f10x.h" #include "stm32f10x_adc.h" #include "stm32f10x_gpio.h" #include "stm32f10x_rcc.h" #include "stm32f10x_tim.h" #define MAX_PWM 1000 // PWM最大值 #define MIN_PWM 0 // PWM最小值 #define MAX_TEMP 50 // 温度最大值 #define MIN_TEMP 0 // 温度最小值 // 模糊PID参数 float Kp = 0.6; float Ki = 0.05; float Kd = 0.1; float error = 0; float last_error = 0; float integral = 0; float derivative = 0; float output = 0; // 温度传感器读取函数 float get_temperature() { ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_14, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5); ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); while (ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET); uint16_t adc_value = ADC_GetConversionValue(ADC1); float voltage = (float)adc_value / 4096 * 3.3; float temperature = voltage / 0.01; return temperature; } // 模糊PID控制函数 float fuzzy_pid(float error) { float e1, e2, e3, e4; // 定义模糊集合 float k1, k2, k3; // 定义模糊规则 float output = 0; // 计算模糊集合 e1 = 1.0 / (1.0 + exp(-2.0 * error)); e2 = 1.0 / (1.0 + exp(-1.0 * error)); e3 = 1.0; e4 = 1.0 / (1.0 + exp(1.0 * error)); // 计算模糊规则 k1 = e1 * (-0.5) + e2 * (-0.3) + e3 * 0.1 + e4 * 0.3; k2 = e1 * (-0.3) + e2 * (-0.1) + e3 * 0.3 + e4 * 0.5; k3 = e1 * (-0.1) + e2 * 0.1 + e3 * 0.5 + e4 * 0.7; // 计算输出 output = k1 * MIN_PWM + k2 * 500 + k3 * MAX_PWM; return output; } // PWM输出函数 void set_pwm(uint16_t value) { TIM_SetCompare2(TIM3, value); } int main(void) { // 初始化 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStruct; TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStruct; ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1 | RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE); GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure); TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Period = 1000; TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Prescaler = 71; TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_ClockDivision = 0; TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseInitStruct); TIM_OCInitStruct.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; TIM_OCInitStruct.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; TIM_OCInitStruct.TIM_Pulse = 0; TIM_OCInitStruct.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; TIM_OC2Init(TIM3, &TIM_OCInitStruct); TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); 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); while (1) { float temperature = get_temperature(); error = temperature - 25; // 假设25度为理想温度 integral += error; derivative = error - last_error; output = Kp * error + Ki * integral + Kd * derivative; last_error = error; if (output > MAX_PWM) { output = MAX_PWM; } else if (output < MIN_PWM) { output = MIN_PWM; } // 调用模糊PID函数计算输出 output = fuzzy_pid(output); set_pwm((uint16_t)output); if (temperature > MAX_TEMP) { set_pwm(MIN_PWM); } else if (temperature < MIN_TEMP) { set_pwm(MAX_PWM); } delay_ms(1000); // 1秒延迟 } } ``` 需要注意的是,以上代码中的模糊PID控制函数仅为示例,具体实现可能需要根据你的需求进行调整。同时,模糊PID参数也需要根据实际情况进行调整。
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