通过定义 `TaskScheduler` 结构体和相关枚举类型, 将原TIMER2中断中耦合的操作解耦成多个独立任务标志, 便于后续维护和扩展,并提高系统实时响应能力。 feat(FOC): 优化电压安全范围与PID参数配置 将电压计算中的 `voltage_power_supply` 替换为更安全的 `v_safe`, 并引入电压有效性检测逻辑。同时调整PID控制器参数以适配12V供电场景。 此外,统一布尔变量初始化方式,提升代码可读性和安全性。 chore(build): 更新CMSIS工具链版本依赖 更新vcpkg配置文件中CMSIS Toolbox的版本要求, 从2.11.0升级至2.12.0,确保构建环境兼容最新功能及修复。
62 lines
1.7 KiB
C++
62 lines
1.7 KiB
C++
#include "pid.h"
|
|
#define _constrain(amt, low, high) \
|
|
((amt) < (low) ? (low) : ((amt) > (high) ? (high) : (amt)))
|
|
#include "Can.h"
|
|
|
|
extern CAN_transmiter CAN0_transmiter;
|
|
constexpr float TIME_SLICE = 1e-4;
|
|
|
|
PIDController::PIDController(float P, float I, float D, float ramp, float limit)
|
|
: P(P), I(I), D(D), output_ramp(ramp) // PID控制器加速度限幅
|
|
,
|
|
limit(limit) // PID控制器输出限幅
|
|
,
|
|
error_prev(0.0f), output_prev(0.0f), integral_prev(0.0f) {}
|
|
|
|
// PID 控制器函数
|
|
float PIDController::operator()(float error) {
|
|
// P环
|
|
float proportional = P * error;
|
|
|
|
// Tustin 散点积分(I环)
|
|
// 添加积分限幅,防止积分饱和
|
|
float integral = integral_prev + I * TIME_SLICE * 0.5f * (error + error_prev);
|
|
integral = _constrain(integral, -limit, limit);
|
|
|
|
// D环(微分环节)
|
|
float derivative = D * (error - error_prev) / TIME_SLICE;
|
|
|
|
// 将P,I,D三环的计算值加起来
|
|
float output = proportional + integral + derivative;
|
|
output = _constrain(output, -limit, limit);
|
|
|
|
// 输出斜坡限制
|
|
if (output_ramp > 0) {
|
|
// 对PID的变化速率进行限制
|
|
float output_rate = (output - output_prev) / TIME_SLICE;
|
|
if (output_rate > output_ramp)
|
|
output = output_prev + output_ramp * TIME_SLICE;
|
|
else if (output_rate < -output_ramp)
|
|
output = output_prev - output_ramp * TIME_SLICE;
|
|
}
|
|
// 保存值(为了下一次循环)
|
|
integral_prev = integral;
|
|
output_prev = output;
|
|
error_prev = error;
|
|
|
|
return output;
|
|
}
|
|
|
|
/**
|
|
* @brief 设置PID参数
|
|
*
|
|
* @param P: P参数
|
|
* @param I: I参数
|
|
* @param D: D参数
|
|
* @return void
|
|
*/
|
|
void PIDController::set_PID(float P, float I, float D) {
|
|
this->P = P;
|
|
this->I = I;
|
|
this->D = D;
|
|
} |