增量式PID的算法實現，帶詳細注釋
單片機源程序如下:
- #include "control.h"
- int Target_velocity=1; //設定速度控制的目標速度為50個脈沖每10ms
- int TIM3_IRQHandler(void)
- {
- if(TIM3->SR&0X0001)//10ms定時中斷
- {
- TIM3->SR&=~(1<<0); //===清除定時器1中斷標志位
- Encoder=Read_Encoder(2); //===讀取編碼器的值，M法測速，輸出為每10ms的脈沖數
- // Led_Flash(100); //===LED閃爍;指示單片機正常運行
- Motor=Incremental_PI(Encoder*100,Target_velocity); //===速度PI控制器
- Xianfu_Pwm(); //===PWM限幅
- Set_Pwm(Motor); //===賦值給PWM寄存器
- }
- return 0;
- }
- /**************************************************************************
- 函數功能：賦值給PWM寄存器
- 入口參數：PWM
- 返回 值：無
- **************************************************************************/
- void Set_Pwm(int motor)
- {
- if(motor>0) AIN2=1, AIN1=0;
- else AIN2=0, AIN1=1;
- PWMA=myabs(motor);
- }
- /**************************************************************************
- 函數功能：限制PWM賦值
- 入口參數：無
- 返回 值：無
- **************************************************************************/
- void Xianfu_Pwm(void)
- {
- int Amplitude=7100; //===PWM滿幅是7200 限制在7100
- if(Motor<-Amplitude) Motor=-Amplitude;
- if(Motor>Amplitude) Motor=Amplitude;
- }
- /**************************************************************************
- 函數功能：絕對值函數
- 入口參數：int
- 返回 值：unsigned int
- **************************************************************************/
- int myabs(int a)
- {
- int temp;
- if(a<0) temp=-a;
- else temp=a;
- return temp;
- }
- /**************************************************************************
- 函數功能：增量PI控制器
- 入口參數：編碼器測量值，目標速度
- 返回 值：電機PWM
- 根據增量式離散PID公式
- pwm+=Kp[e（k）-e(k-1)]+Ki*e(k)+Kd[e(k)-2e(k-1)+e(k-2)]
- e(k)代表本次偏差
- e(k-1)代表上一次的偏差 以此類推
- pwm代表增量輸出
- 在我們的速度控制閉環系統里面，只使用PI控制
- pwm+=Kp[e（k）-e(k-1)]+Ki*e(k)
- **************************************************************************/
- int Incremental_PI (int Encoder,int Target)
- {
- float Kp=20,Ki=30;
- static int Bias,Pwm,Last_bias;
- Bias=Encoder-Target; //計算偏差
- Pwm+=Kp*(Bias-Last_bias)+Ki*Bias; //增量式PI控制器
- Last_bias=Bias; //保存上一次偏差
- return Pwm; //增量輸出
- }
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