[资料]

【HAL库每天一例】第116例：单轴25GA370直流电机位置式PID旋转控制(L298N驱动)

2016-9-8 08:54:11 5661 直流电机 PID stm32cubemx

0 例程下载：资料包括程序、相关说明资料以及软件使用截图百度云盘：https://pan.baidu.com/s/1slN8rIt 密码：u6m1 360云盘：https://yunpan.cn/OcPiRp3wEcA92u密码 cfb6 （硬石YS-F1Pro开发板HAL库例程持续更新5. 软件设计之电机控制(HAL库版本)有刷直流电机.zip） / **************************************************************************** * 硬石YS-F1Pro开发板例程功能说明 * * 例程名称: YSF1_HAL_MOTOR-046. 单轴25GA370直流电机位置式PID旋转控制(L298N驱动) * ****************************************************************************** * 说明： * 本例程配套硬石STM32开发板YS-F1Pro使用。 * * 淘宝： * 论坛：硬石电子社区 * 版权归硬石嵌入式开发团队所有，请勿商用。 ****************************************************************************** / 【1】例程简介【2】跳线帽情况【3】操作及现象 /**************** (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *END OF FILE/ main.c文件内容** /* 私有类型定义 --------------------------------------------------------------/ //定义PID结构体 typedef struct { __IO int SetPoint; //设定目标 Desired Value __IO long SumError; //误差累计 __IO double Proportion; //比例常数 Proportional Const __IO double Integral; //积分常数 Integral Const __IO double Derivative; //微分常数 Derivative Const __IO int LastError; //Error[-1] __IO int PrevError; //Error[-2] }PID; / 私有宏定义 ----------------------------------------------------------------/ /**********************************/ //定义PID相关宏 // 这三个参数设定对电机运行影响非常大 /**********************************/ #define P_DATA 3.2 //P参数 #define I_DATA 1.1 //I参数 #define D_DATA -0.15 //D参数 / 私有变量 ------------------------------------------------------------------/ __IO uint16_t time_count=0; // 时间计数，每1ms增加一(与滴定时器频率有关) __IO uint32_t CaptureNumber=0; // 输入捕获数 __IO uint8_t start_flag=0; __IO double encoder_speed=0; static PID sPID; static PID sptr = &sPID; /* 扩展变量 ------------------------------------------------------------------/ / 私有函数原形 --------------------------------------------------------------/ void IncPIDInit(void); int IncPIDCalc(int NextPoint); unsigned int LocPIDCalc(int NextPoint); / 函数体 --------------------------------------------------------------------/ /* * 函数功能: 主函数. * 输入参数: 无 * 返回值: 无 * 说明: 无 / int main(void) { / 复位所有外设，初始化Flash接口和系统滴答定时器 / HAL_Init(); / 配置系统时钟 / SystemClock_Config(); KEY_GPIO_Init(); MX_DEBUG_USART_Init(); IncPIDInit(); ENCODER_TIMx_Init(); HAL_TIM_Base_Start(&htimx_ENCODER); / 高级控制定时器初始化并配置PWM输出功能 / L298N_TIMx_Init(); / 启动定时器 / HAL_TIM_Base_Start(&htimx_L298N); HAL_TIM_IC_Start_IT(&htimx_ENCODER,ENCODER_TIM_CHANNELx); / 启动定时器通道和互补通道PWM输出 / L298N_DCMOTOR_Contrl(1,2,0); start_flag=1; printf("增量式PID算法控制电机旋转n"); / 无限循环 / while (1) { if(KEY1_StateRead()==KEY_DOWN) // 增速 { / 设置目标速度 / sptr->SetPoint =50; } if(KEY2_StateRead()==KEY_DOWN) // 减速 { / 设置目标速度 / sptr->SetPoint =300; } } } /* * 函数功能: 系统滴答定时器中断回调函数 * 输入参数: 无 * 返回值: 无 * 说明: 每发生一次滴答定时器中断进入该回调函数一次 / void HAL_SYSTICK_Callback(void) { if(start_flag) // 等待脉冲输出后才开始计时 { time_count++; // 每1ms自动增一 if(time_count==200) { __IO uint32_t count; __IO double cal; / 得到编码器计数值，数值越大说明速度越大 / count=CaptureNumber; CaptureNumber=0; // 清零，从零开始计数 / 计数得到位置式PID的位置数值 / PWM_Duty=LocPIDCalc(count); if(PWM_Duty>899)PWM_Duty=899; // 11：编码器线数(转速一圈输出脉冲数) // 34：电机减数比，内部电机转动圈数与电机输出轴转动圈数比，即减速齿轮比 cal=sptr->SetPoint; printf("n设定目标速度 -> 编码器在%ds时间计数%d个脉冲n",time_count,sptr->SetPoint); printf(" 相当于实际目标速度为：%0.2f圈/sn",cal(1000/time_count)/11/34); cal=count; printf("当前电机速度-> 编码器在%ds时间计数%d个脉冲n",time_count,count); printf(" 相当于当前实际速度为：%0.2f圈/sn",cal(1000/time_count)/11/34); printf("设置新的占空比为：%dn",PWM_Duty); L298N_DCMOTOR_Contrl(1,2,PWM_Duty); time_count=0; } } } /* * 函数功能: 定时器输入捕获中断回调函数 * 输入参数: htim：定时器句柄 * 返回值: 无 * 说明: 无 / void HAL_TIM_IC_CaptureCallback(TIM_HandleTypeDef htim) { CaptureNumber++; } /************PID参数初始化****************************/ void IncPIDInit(void) { sptr->LastError=0; //Error[-1] sptr->PrevError=0; //Error[-2] sptr->Proportion=P_DATA; //比例常数 Proportional Const sptr->Integral=I_DATA; //积分常数 Integral Const sptr->Derivative=D_DATA; //微分常数 Derivative Const sptr->SetPoint=100; //设定目标Desired Value } /****************增量式PID控制设计*********************************/ int IncPIDCalc(int NextPoint) { int iError,iIncpid; //当前误差 iError=sptr->SetPoint-NextPoint; //增量计算 iIncpid=(sptr->Proportion iError) //E[k]项 -(sptr->Integral * sptr->LastError) //E[k-1]项 +(sptr->Derivative * sptr->PrevError); //E[k-2]项 sptr->PrevError=sptr->LastError; //存储误差，用于下次计算 sptr->LastError=iError; return(iIncpid); //返回增量值 } /******************位置式 PID 控制设计*********************************/ unsigned int LocPIDCalc(int NextPoint) { int iError,dError; iError = sptr->SetPoint - NextPoint; //偏差 sptr->SumError += iError; //积分 dError = iError - sptr->LastError; //微分 sptr->LastError = iError; return(sptr->Proportion iError //比例项 + sptr->Integral * sptr->SumError //积分项 + sptr->Derivative * dError); //微分项 } /***************** (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *END OF FILE*/ 复制代码* 2
举报淘帖0 只看该作者相关推荐 • L298N驱动板是怎样控制直流电机的 1320 • Arduino实践详细说明之L298N驱动直流电机 2039 • 一种arduino直流电机 1034 • 【HAL库每天一例】第115例：单轴25GA370直流电机增量式PID旋转控制(L298N驱动) 5731 • 【HAL库每天一例】第114例：单轴25GA370直流电机编码测速(AB相编码器接口) 7793 • 【HAL库每天一例】第113例：单轴25GA370直流电机编码测速(L298N驱动) 7988 • 转：第112例：三轴25GA370直流电机旋转(L298N驱动) 4238 • 【HAL库每天一例】第112例：三轴25GA370直流电机旋转(L298N驱动) 3320 • 【HAL库每天一例】第111例：25GA370直流电机旋转(L298N驱动) 6907 • 【HAL库每天一例】汇总帖：1. 软件设计之基本裸机例程 19166 1条评论发表评论只看该作者