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Motor_v2/Robot_V2/device/ang_sensor.h
T
cbb b71fba2016 feat(FOC): 添加角度同步Uq前馈补偿和速度环优化
- 实现update_angle_sync_uq_feedforward函数,支持mode2和mode3的角度同步  Uq前馈补偿,按物理360°查表学习负载/阻力差异
- 实现get_mode3_velocity_p函数,mode3低速时降低速度环P参数减少抖动
- 在velocity_control和angle_control_with_velocity_limit中集成Uq前馈补偿
- 优化normalizeAngle360函数,大角度时先扣整圈数避免while循环过多
- 调整配置参数,降低DEFAULT_vel_loop_p并添加详细的Uq前馈补偿配置
- 更新电源电压参数使用本周期采样值,避免电压滞后影响
2026-05-24 04:56:33 +08:00

115 lines
2.7 KiB
C++

/**
* @file device/ang_sensor.h
* @brief 底层设备驱动与外设封装源文件
* @note 本文件仅补充 Doxygen 文档注释,不改变代码逻辑。
*/
#ifndef _angsensor_H
#define _angsensor_H
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
#include "gd32c10x_eval.h"
#include <cstring>
#include "config.h"
/**
* @brief spi_rw_half_word 函数
* @param[in] spi_periph 参数
* @param[in] i_HalfWord 参数
* @return u16 返回值
*/
u16 spi_rw_half_word(u32 spi_periph, const u16 i_HalfWord);
/**
* @brief spi_rw_half_word_dma 函数
* @param[in] spi_periph 参数
* @param[in] tx_data 参数
* @param[in] rx_data 参数
* @return int 返回值
*/
int spi_rw_half_word_dma(uint32_t spi_periph, uint16_t tx_data,
uint16_t *rx_data);
/**
* @brief angle_sensor 类或结构体
*/
class angle_sensor {
public:
float calibration_angle = ANGLESENS_CALIBRATION_ANGLE;
/**
* @brief 初始化对象或模块
* @return u8 返回值
*/
u8 init(void);
/**
* @brief 读取 read_sensorAngle 相关数据
* @return float 返回值
*/
float read_sensorAngle(void);
/**
* @brief 更新对象内部状态或采样数据
* @return float 返回值
*/
float update(void);
/**
* @brief 复位对象内部状态
* @return void
*/
void reset(void);
/**
* @brief 获取 getAngle 对应的数据或状态
* @return float 返回值
*/
float getAngle(void) const;
/**
* @brief 获取 getRawAngle 对应的数据或状态
* @return float 返回值
*/
float getRawAngle(void) const;
/**
* @brief 获取 getcurrent_sensorangle 对应的数据或状态
* @return float 返回值
*/
float getcurrent_sensorangle(void) const;
/**
* @brief angle_set 函数
* @param[in] angle 参数
* @return u8 返回值
*/
u8 angle_set(float angle);
/**
* @brief 设置 set_calibration 对应的参数或状态
* @param[in] angle 参数
* @return u8 返回值
*/
u8 set_calibration(float angle);
protected:
float m_cumulativeAngle;
float current_angle_deg;
float current_angle_rad;
bool m_firstUpdate;
float m_lastAngle;
float m_lastcumulativeAngle;
float velocity[VEL_FILTER_SIZE] = {0.0f};
};
/**
* @brief 快速角度归一化到 [0, 360)
* 小角度保留 while 快路径;大角度先一次性扣掉整圈数,避免累计角很大时 while 循环过多。
* 不依赖 fmodf,减少嵌入式数学库开销和链接风险。
*/
inline float normalizeAngle360(float angle) {
if (angle >= 720.0f || angle <= -360.0f) {
int turns = (int)(angle / 360.0f);
angle -= (float)turns * 360.0f;
}
while (angle >= 360.0f) angle -= 360.0f;
while (angle < 0.0f) angle += 360.0f;
return angle;
}
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif