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Motor_v2/Robot_V2/main.cpp
T
cbb c9934849c5 feat(FOC): 重构FOC控制器实现并修复SVPWM算法支持
- 修复类名拼写错误:FOC_Controlroller -> FOC_Controller
- 移除不必要的角度归一化函数,直接使用fmod优化性能
- 添加完整的SVPWM算法实现,提高电机控制效率
- 重构PID参数配置,使用动态参数调整机制
- 增加电流反馈功能,实时监测电机运行状态
- 优化电压安全限制,提高系统稳定性
- 更新控制模式映射,支持更多控制策略
- 改进CAN通信协议,增加电流反馈传输
2026-02-02 02:12:14 +08:00

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4.3 KiB
C++

#include "main.h"
#include "Can.h"
#include "FOC.h"
#include "Filter.h"
#include "Timer.h"
#include "adc.h"
#include "ang_sensor.h"
#include "flash.h"
#include "health.h"
#include "initial.h"
#include "systick.h"
extern CAN_transmiter CAN0_transmiter; // CAN初始化
extern sampler sampler; // 采样器
extern angle_sensor KTH7823; // 角度传感器
extern EncoderVelocityKalman Vel_kalman; // 速度滤波
extern EncoderAngleKalman Angle_kalman; // 角度滤波
extern ThermalController thermalController; // 热量控制器
extern FOC_Controller FOC; // FOC控制
extern FlashEEPROM flashEEP; // EEPROM类
extern VersionManager Version;
// 全局版本管理器实例
TaskScheduler scheduler = {0};
volatile u32 motor_runtime_50us = 0; // 电机驱动计算轮次
volatile u32 cnt_test = 0; // 负载检测
int main(void) {
u8 init_status = hardware_init();
while (init_status) { // 初始化检测
std::printf("初始化失败\r\n");
}
OTA_initial(); // OTA初始化,A/B分区处理
angsens_MG_check(); // 角度传感器磁感应强度测试
watchdog_init(50); // 看门狗初始化
while (1) {
__disable_irq();
u32 currentTasks =
scheduler.taskFlags; // 保存当前任务标志快照以提高效率并确保一致性
scheduler.taskFlags &= ~currentTasks; // 一次性清除所有已处理的任务标志
__enable_irq();
do_task(currentTasks);
}
return 0;
}
u8 hardware_init(void) {
__enable_irq();
systick_config(); // 系统时钟初始化
unused_pin_init(); // 未使用引脚初始化
USART0_init(); // 调试串口初始化
User_timer_init(); // 任务Timer初始化
u8 init_status = 0;
init_status += KTH7823.init(); // 角度传感器初始化
init_status += sampler.init(); // 采样器初始化
flashEEP.init(); // EEPROM初始化,必须放在角度卡尔曼之前,角度传感器之后
init_status += Angle_kalman.init(KTH7823.getAngle()); // 角度滤波初始化
init_status += Vel_kalman.init(0.0f); // 速度滤波初始化
init_status += CAN0_transmiter.init(); // CAN初始化
init_status += FOC.init(); // FOC初始化
return init_status;
}
void do_task(u32 currentTasks) {
cnt_test++;
// 按照优先级和重要性处理任务
if (currentTasks & (1 << TASK_CURRENT_UPDATE)) { // 更新电流采样值
sampler.update_current();
}
if (currentTasks & (1 << TASK_ANGLE_UPDATE)) { // 更新角度传感器值
KTH7823.update();
FOC.rt_angle = Angle_kalman.update(KTH7823.getAngle());
}
if (currentTasks & (1 << TASK_VELOCITY_UPDATE)) { // 更新速度传感器值
FOC.rt_velocity = Vel_kalman.update(Angle_kalman.getVelocity());
}
if (currentTasks & (1 << TASK_MOTOR_CONTROL)) { // 电机控制任务(最高优先级)
motor_runtime_50us++;
// 函数指针数组,包含各种控制模式对应的函数
static FOCFunctionPtr control_functions[] = {
&FOC_Controller::drv_hold, // 0: 占空比置
&FOC_Controller::angle_control, // 1: 位置闭环控制
&FOC_Controller::velocity_control, // 2: 速度闭环控制
&FOC_Controller::
angle_control_with_velocity_limit, // 3:
// 角度闭环控制,带速度限制
&FOC_Controller::MIT_Mode, // 4: MIT 模式
&FOC_Controller::current_control, // 5: 电流闭环控制
&FOC_Controller::velocity_open_loop, // 6: 速度开环控制
};
// 边界检查,防止数组越界
if (FOC.control_mode >= 0 &&
FOC.control_mode < 7) { // 更新为7个控制模式
// 调用对应的控制函数
(FOC.*control_functions[FOC.control_mode])();
}
}
if (currentTasks & (1 << TASK_MCU_TEMP_UPDATE)) { // 更新mcu温度传感器值
sampler.update_mcu_temp();
}
if (currentTasks & (1 << TASK_DRV_TEMP_UPDATE)) { // 更新电机温度传感器值
sampler.update_drv_temp();
}
if (currentTasks & (1 << TASK_THERMAL_CONTROL)) { // 热量控制
thermalController.update();
}
if (currentTasks & (1 << TASK_MAGNETIC_CHECK)) { // 磁感应强度检测
angsens_MG_check();
}
if (currentTasks & (1 << TASK_VBUS_UPDATE)) { // 更新vbus电压值
power_manage();
}
if (currentTasks & (1 << TASK_CAN_TRANSMIT)) { // CAN通信
CAN0_transmiter.test_u16 = cnt_test; // 负载检测
cnt_test = 0;
CAN0_transmiter.can0_send_flag = SET;
CAN0_transmiter.communication_check();
fwdgt_counter_reload(); // 看门狗复位
}
}