control suite如何安装

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今天给大家安利一下了。一般同学会去某度上搜,看到各种各样版本的PID示例,或者去GitHub上白嫖。

其实一些芯片公司会提供一些控制领域的解决方案了,这里面就会包括PID库。

比如ST的“ST Motor Control Sdk”,或者TI的C2000系列的control suite。

不过目前TI官方对于control suite已经不再提供相应的更新,可以继续下载这个套件。

目前control suite已经更新为C2000WARE-MOTORCONTROL-SDK.

那本文主要介绍TI的control suite,这里面除了PID外有很多控制类算法,并且配置了丰富的文档。

如何安装?

进入ti的官网,输入control suite进行搜索,就可以找到相应的安装包。

PID

这里有离线安装包,和在线安装包。直接基于在线安装包进行操作即可。我们先下载安装包。

PID

下面就是一路疯狂点击Next即可;

PID界面 1PID界面 2PID界面 3PID界面 4PID耐心等待PID安装成功

源码和文档

进入主界面,这里基本的例子都是基于TI的C2000系列的MCU进行开发的,具体如下图所示;

PID主界面

进入主界面之后,我们可以看到左侧这边包含了软硬件文档,项目示例还有相应的文档。

PID

其实我们要找的是基于C2000系列MCU的数学算法库,可以在下列列表中找到;

PID

当然也可以在安装目录C: icontrolSUITElibsapp_libsmotor_controlmath_blocksv4.2下面找到相应的PID算法;

PID

至于如何使用这几个文件,这里也提供了相应的文档,在Docs中找到,

PID

例如pid_grando.h文件,这里介绍了对应的平台,当然是TI系列的MCU,并且依赖于IQMath库,其实这里我们做一些简单的改动,就可以移植到自己所需的平台上去了,具体源码如下:

/* =================================================================================

File name: PID_GRANDO.H

===================================================================================*/#ifndef __PID_H__#define __PID_H__typedef struct { _iq Ref; // Input: reference set-point

_iq Fbk; // Input: feedback

_iq Out; // Output: controller output

_iq c1; // Internal: derivative filter coefficient 1

_iq c2; // Internal: derivative filter coefficient 2

} PID_TERMINALS;

// note: c1 & c2 placed here to keep structure size under 8 wordstypedef struct { _iq Kr; // Parameter: reference set-point weighting

_iq Kp; // Parameter: proportional loop gain

_iq Ki; // Parameter: integral gain

_iq Kd; // Parameter: derivative gain

_iq Km; // Parameter: derivative weighting

_iq Umax; // Parameter: upper saturation limit

_iq Umin; // Parameter: lower saturation limit

} PID_PARAMETERS;

typedef struct { _iq up; // Data: proportional term

_iq ui; // Data: integral term

_iq ud; // Data: derivative term

_iq v1; // Data: pre-saturated controller output

_iq i1; // Data: integrator storage: ui(k-1)

_iq d1; // Data: differentiator storage: ud(k-1)

_iq d2; // Data: differentiator storage: d2(k-1)

_iq w1; // Data: saturation record: [u(k-1) - v(k-1)]

} PID_DATA;

typedef struct { PID_TERMINALS term;

PID_PARAMETERS param;

PID_DATA data;

} PID_CONTROLLER;

/*-----------------------------------------------------------------------------

Default initalisation values for the PID objects

-----------------------------------------------------------------------------*/

#define PID_TERM_DEFAULTS {

0,

0,

0,

0,

0

}#define PID_PARAM_DEFAULTS {

_IQ(1.0),

_IQ(1.0),

_IQ(0.0),

_IQ(0.0),

_IQ(1.0),

_IQ(1.0),

_IQ(-1.0)

}#define PID_DATA_DEFAULTS {

_IQ(0.0),

_IQ(0.0),

_IQ(0.0),

_IQ(0.0),

_IQ(0.0),

_IQ(0.0),

_IQ(0.0),

_IQ(1.0)

}/*------------------------------------------------------------------------------

PID Macro Definition

------------------------------------------------------------------------------*/#define PID_MACRO(v)

/* proportional term */

v.data.up = _IQmpy(v.param.Kr, v.term.Ref) - v.term.Fbk;

/* integral term */

v.data.ui = _IQmpy(v.param.Ki, _IQmpy(v.data.w1, (v.term.Ref - v.term.Fbk))) + v.data.i1;

v.data.i1 = v.data.ui;

/* derivative term */

v.data.d2 = _IQmpy(v.param.Kd, _IQmpy(v.term.c1, (_IQmpy(v.term.Ref, v.param.Km) - v.term.Fbk))) - v.data.d2;

v.data.ud = v.data.d2 + v.data.d1;

v.data.d1 = _IQmpy(v.data.ud, v.term.c2);

/* control output */

v.data.v1 = _IQmpy(v.param.Kp, (v.data.up + v.data.ui + v.data.ud));

v.term.Out= _IQsat(v.data.v1, v.param.Umax, v.param.Umin);

v.data.w1 = (v.term.Out == v.data.v1) ? _IQ(1.0) : _IQ(0.0);

#endif // __PID_H__

这里面不仅仅做了积分抗饱和,还有对微分环节的滤波处理,所以应用到项目中是没有问题的。

代码中需要了解Q格式的相关的知识,可以参考一下我的这篇文章《一文教你搞懂C语言的Q格式》 ;

另外,这个路径下的文档中,还提供了相应的Example,以及PID的信号流图,具体如下所示:

PIDPID

所以,整体来说,这个部分的源码以及资料都非常有参考价值,由于离线文件太大,后台回复【618】获取相应安装文件。

 

原文标题:分享一个直接用于项目开发的PID库!很好用!

文章出处:【微信公众号:硬件攻城狮】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。  

      审核编辑:彭静
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