帮我写一个能在Stm32标准库上实现的PID速度闭环
时间: 2023-12-10 10:40:43 浏览: 54
好的,下面是一个简单的PID速度闭环的实现,基于Stm32标准库:
```c
#define SAMPLE_TIME_MS 10 // 采样时间为10ms
#define MAX_OUTPUT 1000 // 输出限幅,防止电机过载
float Kp = 0.5; // 比例系数
float Ki = 0.02; // 积分系数
float Kd = 0.1; // 微分系数
float setpoint = 1000; // 目标速度
float feedback = 0; // 反馈速度
float error = 0; // 误差
float pre_error = 0; // 上一次误差
float integral = 0; // 积分项
float derivative = 0; // 微分项
float output = 0; // 输出值
void TIM2_IRQHandler(void)
{
if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET)
{
TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update);
// 读取反馈速度,这里假设反馈速度的值存储在feedback变量中
feedback = read_feedback_speed();
// 计算误差
error = setpoint - feedback;
// 计算积分项
integral += error * SAMPLE_TIME_MS;
// 计算微分项
derivative = (error - pre_error) / SAMPLE_TIME_MS;
// 计算输出值
output = Kp * error + Ki * integral + Kd * derivative;
// 输出限幅
if (output > MAX_OUTPUT)
output = MAX_OUTPUT;
else if (output < -MAX_OUTPUT)
output = -MAX_OUTPUT;
// 控制电机
control_motor(output);
// 更新误差
pre_error = error;
}
}
int main(void)
{
// 初始化定时器2,以10ms的间隔触发中断
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_InitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
TIM_InitStructure.TIM_Period = 100 - 1;
TIM_InitStructure.TIM_Prescaler = 72 - 1;
TIM_InitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_InitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_InitStructure);
TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
while (1)
{
// 主循环
}
}
```
在上面的代码中,我们使用了定时器2以10ms的间隔触发中断,然后在中断处理函数中实现PID算法。具体来说,我们首先读取反馈速度,然后计算误差、积分项和微分项,最后根据PID公式计算输出值,并将其限幅到一定范围内,最终控制电机运行。需要注意的是,这只是一个简单的例子,实际上PID参数的选择需要根据具体的应用来确定。
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