Regler.h

00001 /**
00002  * Steuert die 4 Phaserunner
00003  */
00004 
00005 #ifndef PA_REGLER_H
00006 #define PA_REGLER_H
00007 
00008 #include "mbed.h"
00009 #include "Phaserunner.h"
00010 #include "Encoder.h"
00011 #include "PID.h"
00012 
00013 
00014 #define ERGO 0
00015 #define MOFA 1
00016 #define PEDELEC 2
00017 
00018 class Regler{
00019 private:
00020     //Alle Phaserunner
00021     Phaserunner& vorderrad;
00022     Phaserunner& hinterrad;
00023     Phaserunner& linkspedal;
00024     Phaserunner& rechtspedal;
00025     
00026     // Analog Outputs für Generatoren am Pedalen
00027     AnalogOut gegenmomentLinks;
00028     AnalogOut gegenmomentRechts;
00029     
00030     // PID Regler
00031     PID&          pid;
00032     
00033     //Encoder
00034     Encoder&     encoder;
00035 
00036     //Drehmomentverhältnis
00037     uint8_t torqueRatio;
00038 
00039     //Verhältnis des Gegenmomentes
00040     uint8_t recupRatio;
00041     
00042     //Zeitliche Berechnung der Werte
00043     void ReglerCalculate();
00044     
00045     // Ticker
00046     Ticker ticker;
00047     
00048     // Ellipse Parameters
00049     float a_,b_,beta_;
00050     
00051     // Regler Parameters Pedale
00052     float Kp_,Ki_,Ts_,setPoint_;
00053     
00054     // Betriebsmodus (0->Ergo, 1->Mofa, 2->Pedelec) 
00055     uint8_t Modus_;
00056     
00057     // Ergometer Stufe "(von 1 bis 10)"
00058     float ErgoStufe_;
00059     
00060     // Pedelec Values
00061     float PedStufe_, PedFactor_;
00062     
00063     // AnalogOut Pins für gegenmomentsteuerung
00064     static const PinName GEG_LINKS_PIN = PA_4; 
00065     static const PinName GEG_RECHTS_PIN = PA_5; 
00066     
00067     const static float PI = 3.14159265;
00068 
00069 
00070 public:
00071     /**
00072      * Erstellt einen Regler für alle Phaserunner
00073      * @param vorderrad
00074      * @param hinterrad
00075      * @param linkspedal
00076      * @param rechtspedal
00077      * @param encoder
00078      */
00079     Regler(Phaserunner& vorderrad, Phaserunner& hinterrad, Phaserunner& linkspedal, Phaserunner& rechtspedal, Encoder& encoder);
00080 
00081     /**
00082      * Regelt die Phaserunner auf eine bestimmte Geschwindigkeit.
00083      * @param speed Geschwindigkeit in km/h
00084      */
00085     void setSpeed(uint8_t speed);
00086 
00087     /**
00088      * Setzt das Drehmomentverhältnis zwischen Vorderrad und Hinterrad.
00089      * @param torqueRatio: Drehmoment des Hinterrades in %. Das Drehmoment auf dem Vorderrad ist dann 100% - torqueRatio.
00090      */
00091     void setTorqueProportion(uint8_t torqueRatio);
00092 
00093     /**
00094      * Setzt das Verhältnis des Gegenmomentes zwischen Vorderrad und Hinterrad.
00095      * @param torqueRatio: Gegenmoment des Hinterrades in %. Das Gegenmoment auf dem Vorderrad ist dann 100% - torqueRatio.
00096      */
00097     void setRecuperationProportion(uint8_t recupRatio);
00098 
00099     /**
00100      * Setzt das Drehmoment auf beide Phaserunner.
00101      * @param torque Drehmoment in Prozent
00102      */
00103     void setTorqueMotors(uint8_t torque);
00104 
00105     /**
00106      * Setzt das Drehmoment auf beide Phaserunner.
00107      * @param torque Drehmoment in Prozent
00108      */
00109     void setTorquePedals(uint8_t torque);
00110 
00111     /**
00112      * Setzt das Nullpunkt der Pedalen.
00113      * 
00114      */
00115     void setZero();
00116     
00117     /**
00118      * Setzt die Rekuperation der Motoren
00119      * @param recuperation
00120      */
00121     void setRecuperationMotors(uint8_t recuperation);
00122 
00123     /**
00124      * Setzt die Rekuperation der Pedale
00125      * @param recuperation
00126      */
00127     void setRecuperationPedals(uint8_t recuperation);
00128     
00129     /**
00130      * Setzt die Ellipse Parameters
00131      * @param a
00132      * @param b
00133      * @param beta
00134      */
00135     void setEllipseParameters(float a, float b, float beta);
00136     
00137     /**
00138      * Setzt die PI Regler Parameters
00139      * @param Kp
00140      * @param Ki
00141      * @param Ts in s
00142      */
00143     void setReglerParameters(float Kp, float Ki, float Ts);
00144     
00145     /**
00146      * Setzt die PI Regler Setpoint
00147      * @param SetPoint
00148      */
00149     void setReglerSetPoint(float Setpoint);
00150     
00151     /**
00152      * Setzt die Ergometer schwirichkeit Stufe
00153      * @param ErgoStufe
00154      */
00155     void setErgoStufe(float ErgoStufe);
00156     
00157     /**
00158      * Setzt die Pedelec schwirichkeit Stufe
00159      * @param ErgoStufe
00160      */
00161     void setPedStufe(float PedStufe);
00162     
00163     /**
00164      * Setzt die Pedelec Factor
00165      * @param PedFactor
00166      */
00167     void setPedFactor(float PedFactor);
00168     
00169     /**
00170      * Setzt die Modus
00171      * @param Modus
00172      */
00173     void setModus(float Modus);
00174 };
00175 
00176 #endif //PA_REGLER_H
00177