前馈控制加pid控制电机c语言实现
时间: 2023-07-11 17:04:48 浏览: 462
前馈控制_c++_pid.zip
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这里提供一个基于前馈控制加PID控制的电机控制的C语言实现,仅供参考:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#define pi 3.14159265359
// 电机参数
double J = 0.01; // 转动惯量,单位:kg*m^2
double b = 0.1; // 粘滞摩擦系数,单位:N*m*s/rad
double K = 0.01; // 电动势常数,单位:V*s/rad
double R = 1; // 电机电阻,单位:欧姆
double L = 0.5; // 电机电感,单位:亨
double Ts = 0.001; // 采样时间,单位:s
// 控制参数
double Kp = 0.5; // 比例系数
double Ki = 0.1; // 积分系数
double Kd = 0.05; // 微分系数
double alpha = 0.5; // 前馈系数
// 误差计算
double err, err_sum, err_last;
// 目标速度
double target_speed = 10; // 单位:rad/s
// 实际速度
double actual_speed = 0;
// 前馈控制输出
double feedforward = 0;
// PID控制输出
double output = 0;
int main()
{
double t = 0;
while (t < 5)
{
// 读取实际速度
// 这里用随机数模拟实际速度的变化
actual_speed += (rand() / (double)RAND_MAX - 0.5) * 0.1;
// 计算误差
err = target_speed - actual_speed;
// 计算前馈控制输出
feedforward = alpha * target_speed;
// 计算PID控制输出
output = Kp * err + Ki * Ts * err_sum + Kd / Ts * (err - err_last);
// 更新误差和
err_sum += err;
// 更新误差差分
err_last = err;
// 计算电机电流
double i = (output + feedforward) / K;
// 计算电机角加速度
double a = (K * i - b * actual_speed) / J;
// 计算电机角速度
actual_speed += a * Ts;
// 输出结果
printf("%f %f %f %f\n", t, target_speed, actual_speed, i);
// 更新时间
t += Ts;
}
return 0;
}
```
需要注意的是,这只是一个简单的示例,实际应用中需要根据具体情况进行调整和优化。
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