feat(PID): 调整速度与角度环PID参数

更新了FOC控制器中的速度环和角度环PID参数以改善控制响应,并微调电流环参数提升稳定性。

feat(Filter): 改进卡尔曼滤波器初始化逻辑及速度计算方式
引入系统运行时间计数器,修正编码器角度和速度卡尔曼滤波器的初始化流程,并基于实际时间间隔优化角速度估算精度。

refactor(Filter): 移动成员变量声明顺序
调整`EncoderAngleKalman`类中`last_angle`成员变量的访问权限和声明位置,增强封装性和可读性。

feat(Flash): 新增Flash EEPROM功能支持
添加FlashEEPROM类及相关头文件,支持电机角度等关键数据掉电保存,并在CAN通信复位时进行角度存储操作。

refactor(Timer): 优化定时器配置和中断优先级设置
删除冗余的TIMER3定义,修改TIMER1中断服务函数可见性,并调整NVIC子优先级分配,确保中断响应合理有序。

feat(AngleSensor): 完善角度传感器初始化与角度设定接口
重构角度传感器初始化方法并新增角度设置函数,支持从Flash读取初始角度值并与减速比结合应用。

feat(Health): 实现母线电压监测与保护策略
新增电源管理函数,在母线电压异常下降时自动关闭电机输出,防止因供电不足导致设备损坏。
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2025-12-16 22:39:39 +08:00
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+20 -15
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@@ -7,16 +7,20 @@
#include "ang_sensor.h"
#include "core_cm4.h"
#include "core_cmFunc.h"
#include "motor.h"
#include "flash.h"
#include "health.h"
#include "initial.h"
#include "motor.h"
#include "systick.h"
#include <cstdio>
#include <stdint.h>
TaskScheduler scheduler = {0};
volatile u32 system_runtime_us = 0;
volatile u32 cnt_test = 0;
int main(void) {
systick_config(); // 系统时钟初始化
unused_pin_init(); // 未使用引脚初始化
USART0_init(); // 调试串口初始化
User_timer_init(); // 任务Timer初始化
motor_init(); // 电机驱动初始化
@@ -28,27 +32,27 @@ int main(void) {
extern EncoderAngleKalman Angle_kalman; // 角度滤波
extern ThermalController thermalController; // 热量控制器
extern FOC_Controlroller FOC; // FOC控制
extern FlashEEPROM flashEEP; // EEPROM类
u8 init_status = 0;
init_status += KTH7823.init(); // 角度传感器初始化
init_status += sampler.init(); // 采样器初始化
init_status += CAN0_transmiter.init(); // CAN初始化
init_status += Angle_kalman.init(KTH7823.getAngle()); // 角度滤波初始化
init_status += Vel_kalman.init(0.0f); // 速度滤波初始化
while (init_status) { // 初始化检测
init_status += flashEEP.init(); // EEPROM初始化
init_status += KTH7823.init(); // 角度传感器初始化
init_status += sampler.init(); // 采样器初始化
init_status += CAN0_transmiter.init(); // CAN初始化
init_status += Angle_kalman.init(KTH7823.getAngle()); // 角度滤波初始化
init_status += Vel_kalman.init(0.0f); // 速度滤波初始化
while (init_status) { // 初始化检测
std::printf("初始化失败\r\n");
}
u32 cnt_test = 0;
watchdog_init(500); // 看门狗初始化
angsens_MG_check(); // 角度传感器磁感应强度测试
angsens_MG_check(); // 角度传感器磁感应强度测试
while (1) {
__disable_irq();
u32 currentTasks =
scheduler.taskFlags; // 保存当前任务标志快照以提高效率并确保一致性
scheduler.taskFlags &= ~currentTasks; // 一次性清除所有已处理的任务标志
__enable_irq();
cnt_test++;
// 按照优先级和重要性处理任务
if (currentTasks & (1 << TASK_CURRENT_UPDATE)) { // 更新电流采样值
@@ -59,11 +63,11 @@ int main(void) {
FOC.rt_angle = Angle_kalman.update(KTH7823.getAngle());
}
if (currentTasks & (1 << TASK_VELOCITY_UPDATE)) { // 更新速度传感器值
CAN0_transmiter.testfloat_union.f = (Angle_kalman.getstate()-Angle_kalman.last_angle)*10000.0f; // 速度滤波前的速度值,单位: deg/s
FOC.rt_velocity = Vel_kalman.update(Angle_kalman.getVelocity());
}
if (currentTasks &
(1 << TASK_MOTOR_CONTROL)) { // 电机控制任务(最高优先级)
system_runtime_us++;
switch (FOC.control_mode) {
case 0: {
FOC.drv_hold(0.95); // 占空比置0
@@ -71,6 +75,8 @@ int main(void) {
}
case 1: {
FOC.angle_control(FOC.target_angle); // 角度闭环控制
// FOC.angle_control_with_velocity_limit(FOC.target_angle,
// FOC.limit_velocity); // 角度闭环控制,带速度限制
break;
}
case 2: {
@@ -102,11 +108,10 @@ int main(void) {
angsens_MG_check();
}
if (currentTasks & (1 << TASK_VBUS_UPDATE)) { // 更新vbus电压值
sampler.update_vbus_voltage();
FOC.update_power();
power_manage();
}
if (currentTasks & (1 << TASK_CAN_TRANSMIT)) { // CAN通信
// CAN0_transmiter.testfloat_union.f = cnt_test; // 负载检测
// CAN0_transmiter.testfloat_union.f = cnt_test; // 负载检测
cnt_test = 0;
CAN0_transmiter.can0_send_flag = SET;
CAN0_transmiter.communication_check();
@@ -114,4 +119,4 @@ int main(void) {
}
}
return 0;
}
}