FMF-ART
Code für die Regelungsplatine
Dependencies: mbed-dev
Diff: main.cpp
- Revision:
- 0:e06857c6841e
--- /dev/null Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
+++ b/main.cpp Wed May 10 09:32:51 2017 +0000
@@ -0,0 +1,268 @@
+/*
+Versuche um die 24. mal Problematik zu lösen:
+1. Zeile einfügen:
+------------code-----------
+ RCC->APB1ENR |= 0x24000000; // Enable Interface clock for DAC1 and DAC2
+------------code-----------
+2. Analog Ausgang anders programmieren Programmzeilen für die Registerprogrammierung entfernen
+------------code-----------
+aout1.write((512.0f*stellges_spannung+2047.0f)/4095.0f);
+aout1.write(0.5);
+------------code-----------
+3. Zeilen entfernen:
+------------code-----------
+ AnalogOut aout(PA_4); //A3 wird zunächst nicht gebraucht
+ AnalogOut aout1(PA_5); //A4 Ausgabespannung für Motor 1
+ AnalogOut aout2(PA_6); //A5 Ausgabespannung für Motor 2
+------------code-----------
+4. ohne die spezifische Library sondern mit der gelieferten
+mbed library
+*/
+
+#include "mbed.h"
+#include "strdup.h"
+
+//#include <stdio.h>
+
+ Serial pc(SERIAL_TX, SERIAL_RX);
+
+ Ticker regelung_strom;
+ Ticker regelung_zustand;
+
+ DigitalOut out5(PA_11);
+
+ /*
+ AnalogOut aout(PA_4); //A3 wird zunächst nicht gebraucht
+ AnalogOut aout1(PA_5); //A4 Ausgabespannung für Motor 1
+ AnalogOut aout2(PA_6); //A5 Ausgabespannung für Motor 2
+ */
+
+ AnalogIn ain1(PA_1); //A0 Messung des Stromsensors von Motor 1
+ AnalogIn ain2(PA_0); //A1 Messung des Stromsensors von Motor 2
+ AnalogIn ain4(PA_3); //A2 Messung der Drehzahl von Motor 1 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!! MOTOREN VERTAUSCHT
+ AnalogIn ain3(PA_7); //A6 Messung der Drehzahl von Motor 2
+
+ unsigned int i;
+ unsigned int j;
+ int Kennwert0, Kennwert1, Kennwert2, Kennwert3, Kennwert4;
+
+ //**************************************************************//
+ //Deklaration und Funktionen für Stromregelung //
+ //**************************************************************//
+
+ int Kp_strom = 0;
+ int Ki_strom = 0;
+ float Ta_strom = 0.0001;
+ int sollstrom = 0; //gerade so kein drehen
+
+ float meas1, meas2, ai_real1, ai_real2, stromwert1, stromwert2;
+ float stellP_strom, stellI_strom_alt, stellI_strom, stellges_spannung;
+
+ float stromsensor1(void);
+ float stromsensor2(void);
+ void pi_regler_strom(int, float);
+
+ //void set_stellgroesse_spannung(float);
+
+ //**************************************************************//
+ //Deklaration und Funktionen für Drehzahlmessung //
+ //**************************************************************//
+
+ float meas3, meas4, ai_real3, ai_real4, drehzahl1, drehzahl2;
+
+ float drehzahlsensor1(void);
+ float drehzahlsensor2(void);
+
+ //**************************************************************//
+ //Deklaration und Funktionen für die Zustandsregelung //
+ //**************************************************************//
+
+ int K_faktor = 0;
+ float Ta_zustand = 0.0001;
+ int M_soll = 0;
+ int M_stell = 0 ;
+ void zustandsregler(float, float, float);
+
+ //**************************************************************//
+ //Deklaration und Funktionen für das Einlesen der Bytes //
+ //**************************************************************//
+char a;
+char c[99];
+char *ptr;
+char *ptr2=c;
+char *my_tokens[10] = { 0 };
+int parameter[10];
+void read_parameter(void);
+
+void regler_strom() {
+ pi_regler_strom(sollstrom, stromsensor1());
+ }
+
+void regler_zustand() {
+ zustandsregler(stromsensor1(), drehzahlsensor1(), drehzahlsensor2());
+ }
+
+int main () {
+ pc.baud(9600);
+
+ RCC->APB1ENR |= 0x24000000; // Enable Clock for DAC
+ GPIOA->MODER |= 0x00003f00; // MODE PortA, PA4 PA5 & PA6 are analog!
+ DAC->CR |= 0x00030003; // DAC control reg, both channels ON
+ DAC2->CR |= 0x00000003; // DAC2 control reg channel 1 ON
+
+ wait(0.1);
+
+ regelung_zustand.attach(®ler_zustand,Ta_zustand);
+//regelung_strom.attach(®ler_strom, Ta_strom);
+
+ while (1) { // infinite loop
+ read_parameter();
+ }
+}
+
+float stromsensor1()
+{
+ meas1 = ain1.read();
+ ai_real1 = 2.424242f*(meas1*3.3f)-4.0f;
+ stromwert1 = ai_real1*1.25f;
+ //printf("ADC Wert: %f reale Eingangsspannung vor OPV: %f V Stromwert Motor 1: %f A Durchschnitt Strom %f A\n", (meas1*3.3f), ai_real1, stromwert1, avg_stromwert);
+ return stromwert1; //hier gehört stromwert1 herein
+}
+
+float stromsensor2()
+{
+ meas2 = ain2.read();
+ ai_real2=6.06060606f*(meas2*3.3f)-10.0f;
+ stromwert2 = 7.575757f*(meas2*3.3f)-12.5f;
+ //printf("reale Eingangsspannung an Analog Input 2:%f Volt umgerechneter Strom Motor 2: %f Ampere \n", ai_real2, stromwert2);
+ return stromwert2;
+}
+
+float drehzahlsensor1()
+{
+ meas3 = ain3.read();
+ ai_real3=6.06060606f*(meas3*3.3f)-10.0f;
+ drehzahl1 = ai_real3/4.0f;
+ //printf("reale Eingangsspannung an Analog Input 3:%f Volt umgerechnete Drehzahl Motor 1: %f Hz \n", ai_real3, drehzahl1);
+ return drehzahl1;
+}
+
+float drehzahlsensor2()
+{
+ meas4 = ain4.read();
+ ai_real4=6.06060606f*(meas4*3.3f)-10.0f;
+ drehzahl2 = ai_real4/4.0f;
+ //printf("reale Eingangsspannung an Analog Input 4:%f Volt umgerechnete Drehzahl Motor 2: %f Hz \n", ai_real4, drehzahl2);
+ return drehzahl2;
+}
+
+void zustandsregler(float strom, float dreh1, float dreh2) {
+ M_stell = K_faktor*((int)(1000*dreh1-1000*dreh2));
+ M_stell = M_stell/50;
+ pi_regler_strom(M_soll+M_stell, strom);
+ }
+
+void pi_regler_strom(int soll, float ist) {
+
+ float regelabweichung_strom = 0;
+ out5 = 1;
+ regelabweichung_strom = soll*0.01f - ist;
+ out5 = 0;
+ stellP_strom = Kp_strom*0.01f*regelabweichung_strom;
+
+ stellI_strom_alt = stellI_strom;
+ stellI_strom = Ki_strom*0.01f*Ta_strom*regelabweichung_strom+stellI_strom_alt;
+
+ if (stellI_strom > 4.0f) {
+ stellI_strom = 4.0f;
+ }
+ else if (stellI_strom < 0.0f) {
+ stellI_strom = 0.0f;
+ }
+ stellges_spannung = stellP_strom + stellI_strom;
+ if (stellges_spannung > 4.0f) {
+ stellges_spannung = 4.0f;
+ }
+ else if (stellges_spannung < 0.0f) {
+ stellges_spannung = 0.0f;
+ }
+ //return stellges_spannung;
+ if (stellges_spannung >= 0) {
+ DAC->DHR12R2=((int)(512.0f*stellges_spannung+2047.0f));
+ }
+ else {
+ DAC->DHR12R2=2047;
+ }
+ //printf("soll strom: %f, iststrom: %f, regelabweichung: %f, stellP: %f, stellI_alt: %f, stellI: %f, Stellgroesse Spannung: %f \n", soll, ist, regelabweichung_strom, stellP_strom, stellI_strom_alt, stellI_strom, stellges_spannung);
+
+}
+
+void read_parameter() {
+ while (pc.readable()) {
+
+ a = pc.getc();
+
+ //if character is $ than it is the start of a sentence
+ if (a == '$') {
+ //b.clear();
+ //c[0] = '\0';
+ i=0; //write buffer character to big buffer string
+ }
+ //b += a;
+ //c[i]=a;
+
+ //if the character is # than the end of the sentence is reached and some stuff has to be done
+ if (a == '#')
+ {
+ //b.erase(0,1);
+ //b.erase(b.length()-1,1);
+ //rpm=atoi(b.c_str());
+ //pc.printf("String: %s \n Drehzahl: %d \n", b, rpm);
+ c[0] = '0';
+ ptr = strtok(c, ",");
+ j=0;
+ while(ptr != NULL)
+ {
+ //my_tokens[j] = strdup(ptr);
+ // naechsten Abschnitt erstellen
+ parameter[j]=atoi(ptr);
+ printf("\n %d \n",parameter[j]);
+ ptr = strtok(NULL, ",");
+ //arrays[i]=str;
+ j++;
+ }
+ pc.putc('\n');
+ Kp_strom = parameter[0];
+ pc.putc('0');
+ Ki_strom = parameter[1];
+ pc.putc('1');
+ sollstrom = parameter[2];
+ pc.putc('2');
+ K_faktor = parameter[3];
+ pc.putc('3');
+ M_soll = parameter[4];
+ pc.putc('4');
+ Kennwert0 = parameter[5];
+ pc.putc('5');
+ Kennwert1 = parameter[6];
+ pc.putc('6');
+ Kennwert2 = parameter[7];
+ pc.putc('7');
+ Kennwert3 = parameter[8];
+ pc.putc('8');
+ Kennwert4 = parameter[9];
+ if (Kennwert4==66) {
+ pc.putc('9');
+ }
+ a='\0';
+ for(i=0; i<=99; i++)
+ {
+ c[i]='\0';
+ }
+ }
+ c[i]=a;
+ i++;
+
+ }
+
+}