直流电机驱动器设计的应用程序

来源：互联网发布：图片音乐合成软件编辑：程序博客网时间：2024/06/11 06:18

#include <io8535v.h>
#include <macros.h>
#include <eeprom.h>

//***************************全局变量定义**************************//
#define U1 5
char Data[10];               //接收数据数组
int adress;                  //数据地址
int a;                       //采样时间次数
float t;                     //采样时间.s
int itime;                   //给定采样时间的次数
int Ek=0;                    //本次偏差
int Ek_1=0;                  //上次偏差
int Ek_2=0;                  //上上次偏差
char flage=0;                //监控标志
union chang1                 //float数据与char数据转换
{char c[4];
float x;
}floatxin;
union chang2                 //int数据与char数据转换
{char c[2];
int x;
}intxin;

//**************************串口数据发送函数***********************//
//说明：串口数据发送采用查询方式，每一帧发送10个字节
void Putdata(char data[10])
{int i;
for(i=0;i<=9;i++)
{while(!(USR&(1<<UDRE)));
UDR=data[i];}
}

//**************************读AD转换结果***************************//
int GetOutputADC()
{int temp;
temp=ADCH;
temp=temp<<8;
return(temp+ADCL);
}

//***************************电机加速函数**************************//
void Upspeed()
{EEPROMReadBytes(0x0010,intxin.c,2);
intxin.c[0]+=Data[6];
intxin.c[1]+=Data[7];
EEPROMWriteBytes(0x0010,intxin.c,2);
}

//***************************电机减速函数**************************//
void Downspeed()
{
EEPROMReadBytes(0x0010,intxin.c,2);
intxin.c[0]-=Data[6];
intxin.c[1]-=Data[7];
EEPROMWriteBytes(0x0010,intxin.c,2);
}

//***************************PID调节函数***************************//
void PIDB()
{int y;           //本次速度值
float u;         //电压差值
int z;           //输出增量
int t;           //采样时间
char temp1;      //暂存
int i;
int speed;       //速度设定
float k[3];      //PID参数记录
for (i=0;i<=2;i++)
{EEPROMReadBytes(i*4,floatxin.c,4);
   k[i]=floatxin.x;}
EEPROMReadBytes(0x0010,intxin.c,1);   //读EEPROM
speed=intxin.x;
t=itime*0.0001275;
y = TCNT1;
Ek=y-speed;
u=k[0]*((Ek-Ek_1)+(t/k[1])*Ek+(k[2]/t)*(Ek-2*Ek_1+Ek_2));
z=u/U1*0xFF;
temp1=OCR2;
if(flage==1)                            //监控状态
{Data[4]=0xD0;
   Data[5]=temp1;
   Data[6]=y>>8;
   Data[7]=y;
   Putdata(Data);}
temp1=temp1+z;
if(temp1<=0)                           //结果小于0时输出0
   temp1 = 0x00;
if(temp1>=0xF0)                        //结果大于0xF0时输出0xF0
   temp1 = 0xF0;
OCR2=temp1;
Ek_2 = Ek_1;
Ek_1 = Ek;
TCNT1 = 0x0000;                          //计数器清零
}

//***************************串口初始化函数************************//
void USARTInit(int baudrate)
{UCR = (1<<TXEN)|(1<<RXCIE)|(1<<RXEN);    //设置收发使能,接受中断允许
UBRR = baudrate;                        //设置波特率寄存器
}

//***************************读EEPROM函数**************************//
void Eepromdata(void)
{if((adress==0x0000)||(adress==0x0004)||(adress==0x0008)) //地址判断
EEPROMReadBytes(adress,&Data[4],4);
else
EEPROMReadBytes(adress,&Data[6],2);
switch(adress)
{case 0x0000:Data[3]=0xE4;break;
case 0x0004:Data[3]=0xE5;break;
case 0x0008:Data[3]=0xE6;break;
case 0x000C:Data[3]=0xE7;break;
case 0x000E:Data[3]=0xE8;break;
case 0x0010:Data[3]=0xE9;break;
default :break;}
}

//***************************读数据函数****************************//
void readdata(char data)
{int trandata;
char tempdata;
if(data==0xE)
Eepromdata();
else
{switch(data)
{case 1:trandata=TCNT1;break; //读TCNT1
   case 2:trandata=(int)(tempdata=TCNT0);break;//读TCNT0
   case 3:trandata=GetOutputADC();break;//读A/D转换结果
   default :break;}
Data[6]=(char)trandata;//数据低八位
Data[7]=(char)(trandata>>8);//数据高八位
}
Putdata(Data);
}

//***************************命令函数******************************//
void order(void)
{switch (Data[4])
{case 0xC0:PORTB=PORTB|0x04;break;    //停止
case 0xC1:PORTB=PORTB&0xFB;break;    //启动
case 0xC2:                           //正转
           {PORTB=PORTB&0xFC|0x02;
      PORTD=PORTD&0x3F|0x40;
   break;}
case 0xC3:                           //反转
           {PORTB=PORTB&0xFC|0x01;
      PORTD=PORTD&0x3F|0x80;
   break;}
case 0xC4:Upspeed();break;           //加速
case 0xC5:Downspeed();break;         //减速
case 0xC6:                           //制动
           {PORTB=PORTB|0x03;
      PORTD=PORTD&0x3F;
   break;}
case 0xC8:flage=1;break;             //监控
case 0xC9:flage=0;break;             //退出监控
default :break;
}
}

//***************************数据处理函数**************************//
void Datadisposal(void)
{char operation;
int temp;
operation=Data[3];
temp=Data[4];
temp=temp<<8;
adress=temp+Data[5];
switch(operation&0x0F)
{case 0:readdata(operation>>4);break;
case 1:EEPROMWriteBytes(adress,&Data[6],2);break;
case 2:order();break;
default :break;
}
}

//***************************主函数********************************//
void main()
{USARTInit(25);              //初始化串口
TCNT1=00;                   //定时器1初始化
TCCR1B=0x06;
DDRB=0x0F;                  //I/O口初始化
DDRD=0xC0;
TIMSK=0x40;                 //中断初始化
OCR2 = 0x0F;                //PWM初始化
TCCR2=0x72;
PORTB=PORTB&0xFC|0x01;
PORTD=PORTD&0x3F|0x80;
SEI();
do{} while(1);              //等待中断
}

//***************************串行接收中断服务程序******************//
#pragma interrupt_handler UART_RXC:12
void UART_RXC(void)
{char i=0;
CLI();
Data[0]=UDR;
if(Data[0]==0x55)           //起始位检测
{do
{while(!(USR&(1<<RXC)));
   i++;
   Data[i]=UDR;
   if(i==9)
   break;} while(1);
if((Data[8]==0xFE)&&(Data[9]==0xFF)) //检测结束位
Datadisposal();}
SEI();
}

//***************************定时器2中断服务程序*******************//
#pragma interrupt_handler TIM2_OVF:5
void TIM2_OVF(void)
{CLI();
EEPROMReadBytes(0x000C,&itime,2);//读采样次数
a++;
if(a==itime)                //时间窗口判断，
{a = 0;
   PIDB();}
SEI();
}