【正文】 } pragma CODE_SEG DEFAULT。TIE_C1I=0。flag=0。iscrossing=0。amp。} void interrupt 9 TimerC1I(void){ //通道 1 定時(shí)器中斷TFLG1_C1F=1。 PACN10=0。 TFLG1_C2F = 1。 PWMDTY01=500。// fix_distance()。) { GetADValue()。 TSCR1_TEN = 1。 //unitary()。i++) output_mfs[i]=speed[speedlevel][i]。 for(i=0。 else PWMDTY23=600。 else if(PTS_PTS6==0)PWMDTY23=475。 else if(PTJ_PTJ7==0)PWMDTY23=490。 }河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書38delay(1)。delay(2)。 percent[i]=0。 AD_Data[i]=0 。i15。 EnableInterrupts。 initialECT()。 initialATD()。 initiaPLL()。 PORTE=0。 DDRS=0x00。 DDRB=0xff。 //PORTA,H,B out DDRH=0x3f。 //禁止數(shù)字輸入} void main(void) { /* put your own code here */ int i。//24M ATD1CTL5=0x80。 //轉(zhuǎn)換序列長度為 1，不映射到結(jié)果寄存器，F(xiàn)reeze 模式下繼續(xù)轉(zhuǎn)換 //ATD1CTL4=0x81。 //禁止數(shù)字輸入 ATD1CTL2=0x40。//24M ATD0CTL5=0x80。 //轉(zhuǎn)換序列長度為 1，不映射到結(jié)果寄存器，F(xiàn)reeze 模式下繼續(xù)轉(zhuǎn)換 //ATD0CTL4=0x81。 }void initialATD(void){ ATD0CTL2=0x40。//set bits cause corresponding bits to be cleared PBCTL =0x40。 TC2 =2500。//interrupt able //TIE_C1I=1。 //0,Capture on falling edges only 累加器 B使用 TIE_C0I = 0。 //1,2,The corresponding channel acts as an output pare. TCTL2 = 0b00010100。 }河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書35void initialECT(void){ TSCR2_PR = 7。//頻率 =CLOCKSA/(PWMPERx+1) =1kHZ PWMDTY01=0。//左對(duì)齊 PWMCTL_CON01=1。//選擇 CLOCKSA 時(shí)鐘 PWMPOL=0xff。//24 分頻 =1MHZ // PWMSCLA=240。//占空比=(PWMDTYx+1)/(PWMPERx+1) PWME_PWME3=1。//級(jí)連 PWMPER23=4000。//開始輸出高電平 PWMCAE_CAE3=0。//120 分頻 = PWMCLK_PCLK3=1。 //關(guān) PWM PWMPRCLK=0x00。 //24M//SCI0BDL=0x34。SCI0BDH=0x00。}void GetADValue(void)。}int abs(int num){ if(num0) return num。j0xffff。in。} void delay(int n) { int i,j。 while(0==CRGFLG_LOCK)。河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書33void initiaPLL(void){ REFDV=1。uchar max1,min1。int isstart=0,startline=0,iscrossing=0。int VV_KPVALUE =15 。 int VV_MAX=1000,VV_MIN=0。uchar speed[5][5]={{100,130,150,160,170} ,{90,120,140,150,160},{80,100,120,130,145},{80,130,145,155,180}, {100,130,145,155,165}}。int error1num=100。uchar flag=0。uchar nowposition。int distance。int dif_distance=0。int printcount=0。unsigned char percent[15]。unsigned char MaxAd[15]。在畢業(yè)以后的生活中我會(huì)繼續(xù)學(xué)習(xí)，活到老學(xué)到老，不斷充電。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書29致謝 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中遇到了許多問題，我自己上網(wǎng)查閱資料，去圖書館補(bǔ)充知識(shí)，但是畢竟自己的知識(shí)，經(jīng)驗(yàn)有限，所以還需要?jiǎng)e人的幫助。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)真的讓我受益匪淺。 在智能車硬件電路和軟件的設(shè)計(jì)過程中遇到了好多問題，雖然困難重重，但是我親身的體會(huì)到從發(fā)現(xiàn)問題到動(dòng)手解決問題的成功喜悅。 由于自己的知識(shí)比較狹隘的限制，我知道還有許多地方需要完善。通過模糊控制器和PID控制的調(diào)節(jié)，小車動(dòng)態(tài)性能良好，適應(yīng)性強(qiáng)，整體控制效果良好。 （2）軟件部分的模塊設(shè)計(jì)主要包括：?jiǎn)纹瑱C(jī)初始化模塊，實(shí)時(shí)路徑檢測(cè)模塊，舵機(jī)控制模塊，驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制模塊，中斷速度采集模塊，速度控制模塊等。實(shí)現(xiàn)了智能車能在白色的場(chǎng)地上，河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書２８沿著任意給定的黑色引導(dǎo)線按照給定的速度行駛。從響應(yīng)結(jié)果中可以看出，采用速度 PID 控制函數(shù)的效果很好，控制器輸出超調(diào)量小，收斂快，可以滿足智能車快速穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)要求和技術(shù)性能。}速度 PID 控制仿真過程如下：河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書２７由于智能車直流電機(jī)可視為一階慣性環(huán)節(jié)，取其傳遞函數(shù)為 設(shè)控102.??se制系統(tǒng)的采樣時(shí)間為 5 ms。else if( ppvl_PreU = VV_MIN ) ppvl_PreU = VV_MIN。else ppvl_PreU += (signed long)( pp v_Kp * d_error + pp v_Ki * error1 + ppv_Kd*dd_error)。amp。//存儲(chǔ)當(dāng)前偏差ppvi_PreDerror = d_error。 dd_error = d_error ppvi_PreDerror。 error1 = (signed long)(ppvi_Ref ppvi_FeedBack)。 = 0 。 = VV_KIVALUE。 = 0 。 = 0 。為了解決這個(gè)問題，可以在 PID調(diào)速控制中加入 BANGBANG 控制思想：根據(jù) error1 的大小，如果正大，則正轉(zhuǎn)給全額占空比；如果負(fù)大，則自由停車；否則就采用 PID 計(jì)算的占空比。 （32）公式 4 中, vi_PreError 為上次的速度偏差。 error1 = vi_Ref– vi_FeedBack。 所 以 對(duì) 有 較 大 慣 性 或 滯 后 的 被 控 對(duì) 象 ， 比 例 +微 分（ PD） 控 制 器 能 改 善 系 統(tǒng) 在 調(diào) 節(jié) 過 程 中 的 動(dòng) 態(tài) 特 性 。解 決 的 辦 法 是 使 抑 制 誤 差 的 作 用 的 變 化 “超 前 ”， 即 在 誤 差 接 近 零 時(shí) ，抑 制 誤 差 的 作 用 就 應(yīng) 該 是 零 。 自 動(dòng) 控 制 系 統(tǒng) 在 克 服 誤 差 的 調(diào) 節(jié) 過 程 中 可 能 會(huì) 出 現(xiàn)振 蕩 甚 至 失 穩(wěn) 。 因 此 ， 比 例 +積 分 （ PI） 控制 器 ， 可 以 使 系 統(tǒng) 在 進(jìn) 入 穩(wěn) 態(tài) 后 無 穩(wěn) 態(tài) 誤 差 。 積 分 項(xiàng)河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書２４對(duì) 誤 差 取 決 于 時(shí) 間 的 積 分 ， 隨 著 時(shí) 間 的 增 加 ， 積 分 項(xiàng) 會(huì) 增 大 。對(duì) 一 個(gè) 自 動(dòng) 控 制 系 統(tǒng) ， 如 果 在 進(jìn) 入 穩(wěn) 態(tài) 后 存 在 穩(wěn) 態(tài) 誤 差 ， 則 稱 這 個(gè) 控 制 系統(tǒng) 是 有 穩(wěn) 態(tài) 誤 差 的 或 簡(jiǎn) 稱 有 差 系 統(tǒng) （ System with Steadystate Error） 。 當(dāng) 僅 有 比 例 控 制 時(shí) 系 統(tǒng) 輸 出 存 在 穩(wěn) 態(tài) 誤 差 （ Steadystate error） 。 　 （ 1） 比 例 控 制 　 　 比 例 控 制 是 一 種 最 簡(jiǎn) 單 的 控 制 方 式 。 如 果 沒 有眼 睛 ， 就 沒 有 了 反 饋 回 路 ， 也 就 成 了 一 個(gè) 開 環(huán) 控 制 系 統(tǒng) 。 閉 環(huán) 控 制 系 統(tǒng) 的 例 子很 多 。閉環(huán)控制系統(tǒng)（ closedloop control system） 的 特 點(diǎn) 是 系 統(tǒng) 被 控 對(duì) 象 的 輸 出（ 被 控 制 量 ） 會(huì) 反 送 回 來 影 響 控 制 器 的 輸 出 ， 形 成 一 個(gè) 或 多 個(gè) 閉 環(huán) 。WAV 是解模糊的核心指令，它與EDIV 指令配合完成模糊輸出到控制輸出的變換。即使用 MIN－MAX 法進(jìn)行模糊推理。表 31 模糊規(guī)則表(4) 模糊推理及解模糊化 △EE NB NS Z PS PBNB NB NS PS PB PSZ NS Z PB Z NSPB PS PB PS NS NB（a）（b）河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書２３ 在模糊推理過程中，選用了 REV 指令。注意，在進(jìn)行微調(diào)時(shí)候切忌一次進(jìn)行較大的改動(dòng)，否則改后無法判斷到底是那條規(guī)則在起作用?？刂埔?guī)則的制定需要大量的實(shí)時(shí)調(diào)試經(jīng)驗(yàn)。故設(shè)計(jì)輸出變量的模糊集為 T(U)={NB,NS,Z,PS,PB}，論域輸出 U為{90,120,140,150,160}。這樣就難以建立精確的數(shù)學(xué)模型，且賽車對(duì)動(dòng)態(tài)性能要求較高，考慮到該款單片機(jī)有一套特色指令—模糊控制指令，執(zhí)行時(shí)間只有幾十us級(jí)（時(shí)鐘頻率為25M） ，不會(huì)影響決策周期，且簡(jiǎn)單易行，而模糊控制具有處理不明確信號(hào)的能力，故最終選定采用模糊控制設(shè)定速度：(1)模糊輸入輸出量的選取賽車模糊控制器采用二維模糊控制器，輸入變量 E、△E 分別選為黑線位置 distance 及其變化率 diff，輸出變量 U 選為賽車的速度設(shè)定值Vi_Ref。在通過一個(gè)增量式 PID 調(diào)節(jié)器使電機(jī)的實(shí)際速度盡可能快的接近給定速度。給定量是根據(jù)當(dāng)前傳感器的檢測(cè)到黑線的位置給出的，我們選擇了模糊推理給定，該模糊控制器是一個(gè)兩輸入，一輸出。 } 車速的控制 對(duì)于車速的控制，我們采用閉環(huán)控制，控制量由 MC33886 給出，而速度反饋量由編碼器測(cè)得。j) error1[j]=error1[j1]。 for(j=error1num1。 }void diff1(void){ int j。 if(pwmdty158) pwmdty1=58。 else pwmdty1=fuzzy1()。 //if(abs(dis