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- 引入新的三值约束宏 `_constrain3` 用于SVPWM计算优化 - 修改 `setPhaseVoltage` 函数签名，移除冗余的角度参数，内部自动计算电气角度 - 调整PWM占空比计算方式，提高电压利用率和控制精度 - 移除旧的DEG2RAD和RAD2DEG常量定义，改由initial.h统一管理 - 在initial.h中新增减速比常量REDUCTION_RATIO，并修正拼写错误 - 为角度传感器类更新速度滤波器尺寸，提升速度估算稳定性 - 更新PID控制器时间片常量，简化dt计算逻辑，提高执行效率 - 切换角度闭环控制至新NPID版本，增强系统响应性能 - 修正CAN通信中的目标角度解析逻辑，确保指令正确应用
59 lines
1.6 KiB
C++
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C++
#include "pid.h"
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#include "Timer.h"
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#define _constrain(amt, low, high) \
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((amt) < (low) ? (low) : ((amt) > (high) ? (high) : (amt)))
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#include "Can.h"
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extern CAN_transmiter CAN0_transmiter;
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constexpr float TIME_SLICE = 1e-4;
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PIDController::PIDController(float P, float I, float D, float ramp, float limit)
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: P(P), I(I), D(D), output_ramp(ramp) // PID控制器加速度限幅
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,
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limit(limit) // PID控制器输出限幅
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,
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error_prev(0.0f), output_prev(0.0f), integral_prev(0.0f) {}
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// PID 控制器函数
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float PIDController::operator()(float error) {
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// P环
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float proportional = P * error;
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// Tustin 散点积分（I环）
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float integral =
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integral_prev + I * TIME_SLICE * 0.5f * (error + error_prev);
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integral = _constrain(integral, -limit, limit);
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// D环（微分环节）
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float derivative = D * (error - error_prev) / TIME_SLICE;
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// 将P,I,D三环的计算值加起来
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float output = proportional + integral + derivative;
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output = _constrain(output, -limit, limit);
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if (output_ramp > 0) {
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// 对PID的变化速率进行限制
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float output_rate = (output - output_prev) / TIME_SLICE;
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if (output_rate > output_ramp)
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output = output_prev + output_ramp * TIME_SLICE;
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else if (output_rate < -output_ramp)
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output = output_prev - output_ramp * TIME_SLICE;
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}
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// 保存值（为了下一次循环）
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integral_prev = integral;
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output_prev = output;
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error_prev = error;
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return output;
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}
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/**
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* @brief 设置PID参数
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*
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* @param P: P参数
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* @param I: I参数
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* @param D: D参数
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* @return void
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*/
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void PIDController::set_PID(float P, float I, float D) {
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P = P;
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I = I;
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D = D;
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} |