Wilmar Cr
Control PID para una planta RC (control de carga del capacitor), los parámetros se ingresan por medio de un Encoder y se visualizan en una pantalla LCD 16x2.
Revision 0:dd68101b1b99, committed 2013-12-13
- Comitter:
- Wilmar87
- Date:
- Fri Dec 13 04:14:14 2013 +0000
- Commit message:
- yes;
Changed in this revision
--- /dev/null Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
+++ b/DebouncedIn.cpp Fri Dec 13 04:14:14 2013 +0000
@@ -0,0 +1,93 @@
+#include "DebouncedIn.h"
+#include "mbed.h"
+
+/*
+ * Constructor
+ */
+DebouncedIn::DebouncedIn(PinName in)
+ : _in(in) {
+
+ // reset all the flags and counters
+ _samples = 0;
+ _output = 0;
+ _output_last = 0;
+ _rising_flag = 0;
+ _falling_flag = 0;
+ _state_counter = 0;
+
+ // Attach ticker
+ _ticker.attach(this, &DebouncedIn::_sample, 0.005);
+}
+
+void DebouncedIn::_sample() {
+
+ // take a sample
+ _samples = _samples >> 1; // shift left
+
+ if (_in) {
+ _samples |= 0x80;
+ }
+
+ // examine the sample window, look for steady state
+ if (_samples == 0x00) {
+ _output = 0;
+ }
+ else if (_samples == 0xFF) {
+ _output = 1;
+ }
+
+
+ // Rising edge detection
+ if ((_output == 1) && (_output_last == 0)) {
+ _rising_flag++;
+ _state_counter = 0;
+ }
+
+ // Falling edge detection
+ else if ((_output == 0) && (_output_last == 1)) {
+ _falling_flag++;
+ _state_counter = 0;
+ }
+
+ // steady state
+ else {
+ _state_counter++;
+ }
+
+ // update the output
+ _output_last = _output;
+
+}
+
+
+
+// return number of rising edges
+int DebouncedIn::rising(void) {
+ int return_value = _rising_flag;
+ _rising_flag = 0;
+ return(return_value);
+}
+
+// return number of falling edges
+int DebouncedIn::falling(void) {
+ int return_value = _falling_flag;
+ _falling_flag = 0;
+ return(return_value);
+}
+
+// return number of ticsk we've bene steady for
+int DebouncedIn::steady(void) {
+return(_state_counter);
+}
+
+// return the debounced status
+int DebouncedIn::read(void) {
+ return(_output);
+}
+
+// shorthand for read()
+DebouncedIn::operator int() {
+ return read();
+}
+
+
--- /dev/null Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
+++ b/DebouncedIn.h Fri Dec 13 04:14:14 2013 +0000
@@ -0,0 +1,31 @@
+#include "mbed.h"
+
+ class DebouncedIn {
+ public:
+ DebouncedIn(PinName in);
+
+ int read (void);
+ operator int();
+
+ int rising(void);
+ int falling(void);
+ int steady(void);
+
+ private :
+ // objects
+ DigitalIn _in;
+ Ticker _ticker;
+
+ // function to take a sample, and update flags
+ void _sample(void);
+
+ // counters and flags
+ int _samples;
+ int _output;
+ int _output_last;
+ int _rising_flag;
+ int _falling_flag;
+ int _state_counter;
+
+ };
+
\ No newline at end of file
--- /dev/null Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000 +++ b/QEI.lib Fri Dec 13 04:14:14 2013 +0000 @@ -0,0 +1,1 @@ +http://mbed.org/users/aberk/code/QEI/#5c2ad81551aa
--- /dev/null Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000 +++ b/TextLCD.lib Fri Dec 13 04:14:14 2013 +0000 @@ -0,0 +1,1 @@ +http://mbed.org/users/Wilmar87/code/TextLCD2/#d974b500a0d6
--- /dev/null Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
+++ b/main.cpp Fri Dec 13 04:14:14 2013 +0000
@@ -0,0 +1,248 @@
+#include "mbed.h"
+#include "TextLCD.h"
+#include "DebouncedIn.h"
+#include "QEI.h"
+
+AnalogIn Vin(PTC2);
+AnalogOut Vout(PTE30);
+
+TextLCD lcd(PTB10, PTB11, PTE2, PTE3, PTE4, PTE5); //Puertos LCD rs, e, d4, d5, d6, d7
+QEI Encoder (PTA16, PTA17, NC, 624); //Puertos de la tarjeta asignados para el Encoder
+
+DigitalOut led1(LED1); //led de cambio de posición
+DigitalOut led2(LED2); //led incremento de parámetros
+DigitalOut led3(LED3); //led decremento de parámetros
+DebouncedIn bot1(PTC12); //cambiar la posición
+DebouncedIn bot2(PTC13); //incrementar variable
+DebouncedIn bot3(PTC16); //decrementar variable
+DebouncedIn bot4(PTC17); //salida de bucle
+
+ //Códigos LCD
+int C1=0x0E; // Muestra el cursor
+// 0x18; // desplazamiento izquierda
+// 0x1A; // desplazamiento derecha
+int C4=0x0C;
+
+
+int a, kp, ki, kd, sp, ciclo, valor, v; // indice de la variable
+float med, sp0, pid, ap, err, ai, ad,err_v;
+
+
+
+int main() {
+
+ led1=led2=led3=1;
+ lcd.printf("Control PID");
+ wait(1.5);
+ lcd.cls();
+
+ lcd.writeCommand(C1); //comando para mostrar el cursor en el LCD
+
+ lcd.locate(0,0); // Ubica e imprime nombre de los parámetros en del PID en la pantalla LCD
+ lcd.printf("Sp=");
+ lcd.locate(8,0);
+ lcd.printf("Kp=");
+ lcd.locate(0,1);
+ lcd.printf("Ki=");
+ lcd.locate(8,1);
+ lcd.printf("Kd=");
+
+
+ //Inicio del ciclo
+
+ while(1) {
+ if (bot1.falling()) { //----------------- Aumenta de posición el cursor a la primera línea de menu
+ led1=0;
+ wait(.15);
+ led1=1;
+ ++a;
+ }
+
+ valor = Encoder.getPulses(); //------------- Asigna el valor de los pulsos del encoder a una variable llamada "valor"
+
+ switch(a) {
+
+ case 0:
+
+ sp = sp + valor; //------------- Asigna el valor del encoder al parámetro sp y tiene en cuenta el valor anterior
+ Encoder.reset(); //------------- Resetea el valor del encoder
+ if (sp<0){
+ sp=0; //------------- No se admite valores negativos
+ }
+
+ lcd.locate(2,0); //------------- Ubica e imprime el parámetro "sp" en la pantalla LCD
+ lcd.printf("= ",sp);
+ lcd.locate(3,0);
+ lcd.printf("%i",sp);
+ wait(0.15);
+
+ if (bot1.falling()) { //--------------Aumenta de posición el cursor a la segunda línea de menu
+ a=1;
+ led1=0;
+ wait(.15);
+ led1=1;
+ Encoder.reset(); //------------- Resetea el valor del encoder
+ }
+ break;
+
+ case 1:
+
+ kp = kp + valor; //------------- Asigna el valor del encoder al parámetro kp y tiene en cuenta el valor anterior
+ Encoder.reset(); //------------- Resetea el valor del encoder
+ if (kp<0){
+ kp=0; //------------- No se admite valores negativos
+ }
+
+ lcd.locate(10,0); //------------- Ubica e imprime el parámetro "sp" en la pantalla LCD
+ lcd.printf("= ",kp);
+ lcd.locate(11,0);
+ lcd.printf("%i",kp);
+ wait(0.15);
+
+ if (bot1.falling()) { //--------------Aumenta de posición el cursor a la tercera línea de menu
+ a=2;
+ led1=0;
+ wait(.15);
+ led1=1;
+ Encoder.reset(); //------------- Resetea el valor del encoder
+ }
+ break;
+
+ case 2:
+
+ ki = ki + valor; //------------- Asigna el valor del encoder al parámetro ki y tiene en cuenta el valor anterior
+ Encoder.reset(); //------------- Resetea el valor del encoder
+ if (ki<0){
+ ki=0; //------------- No se admite valores negativos
+ }
+
+ lcd.locate(2,1); //------------- Ubica e imprime el parámetro "sp" en la pantalla LCD
+ lcd.printf("= ",ki);
+ lcd.locate(3,1);
+ lcd.printf("%i",ki);
+ wait(0.15);
+
+ if (bot1.falling()) { //--------------Aumenta de posición el cursor a la cuarta línea de menu
+ a=3;
+ led1=0;
+ wait(.15);
+ led1=1;
+ Encoder.reset(); //------------- Resetea el valor del encoder
+ }
+ break;
+
+ case 3:
+ kd = kd + valor; //------------- Asigna el valor del encoder al parámetro kd y tiene en cuenta el valor anterior
+ Encoder.reset(); //------------- Resetea el valor del encoder
+ if (kd<0){
+ kd=0; //------------- No se admite valores negativos
+ }
+ lcd.locate(10,1);//------------- Ubica e imprime el parámetro "kd" en la pantalla LCD
+ lcd.printf("= ",kd);
+ lcd.locate(11,1);
+ lcd.printf("%i",kd);
+ wait(0.15);
+
+ if (bot1.falling()) { //--------------Aumenta de posición el cursor a la cuarta línea de menu
+ a=0;
+ led1=0;
+ wait(.15);
+ led1=1;
+ Encoder.reset(); //------------- Resetea el valor del encoder
+ }
+ break;
+
+ }
+
+ if (bot4.falling()){
+ led1=led2=led3=0; //------------- Flash para salir del bucle
+ wait(0.25);
+ led1=led2=led3=1;
+ break; //------------- sale del bucle de la pantalla
+ }
+ }
+
+//---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
+ lcd.writeCommand(C4); //Quita el cursor bajo de la pantalla LCD
+ lcd.cls(); //borra la pantalla
+ lcd.printf("GUARDADOS!");
+ wait(2);
+ lcd.cls();
+ lcd.printf("INICIA EL PID");
+ wait(2);
+ // se imprimen los parches del control *****************************************
+ lcd.cls();
+
+
+ lcd.printf("Er%d",err);
+ lcd.locate(8,0);
+ lcd.printf("Me%d",med);
+ lcd.locate(0,1);
+ lcd.printf("Sp%d",sp0);
+ lcd.locate(8,1);
+ lcd.printf("Pid%d",pid);
+
+
+ while(1) {
+
+ wait(0.001);
+ //leer puerto analogo y asignar a med
+
+
+ med = (Vin*3.27);
+ sp0 = sp*0.0327;
+ err = (sp0-med);
+ float kp0;
+ kp0 = kp*0.001;
+ ap = kp0*err;
+ float ki0;
+ ki0 = ki*0.001;
+ ai = (ki0*err)+ai; //calculo de la integral del error
+ float kd0;
+ kd0 = kd*0.0001;
+ ad = kd0*(err-err_v); //calculo de la accion derivativa
+ pid = (ap+ai+ad);
+
+
+ // se verifica que pid sea menor o igual la valor maximo *****************
+ if (pid > 0.999){
+ pid=1;
+ }
+
+ // se verifica que pid sea positivo **************************************
+ if (pid < 0){
+ pid=0;
+ }
+
+ // se verifica que la accion integral no sea muy grande
+ if (ai > 999){
+ ai=1000;
+ }
+
+ Vout=pid;
+ //Mostrar resultados PID
+ if(ciclo>700) {
+ lcd.locate(2,0);
+ lcd.printf(" ");
+ lcd.locate(0,0);
+ lcd.printf("Er%2.1f",err);
+ lcd.locate(10,0);
+ lcd.printf(" ");
+ lcd.locate(8,0);
+ lcd.printf("Me%4.2f",med);
+ lcd.locate(2,1);
+ lcd.printf(" ");
+ lcd.locate(0,1);
+ lcd.printf("Sp%4.2f",sp0);
+ lcd.locate(10,1);
+ lcd.printf(" ");
+ lcd.locate(8,1);
+ lcd.printf("Pid%4.3f",pid);
+ ciclo=0;
+ }
+ else
+ ciclo++;
+ err_v = err; //guarda el error
+ } // Envía parámetro pid al puerto analogico de salida (D/A) y se repite el ciclo
+ }
+
\ No newline at end of file
--- /dev/null Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000 +++ b/mbed.bld Fri Dec 13 04:14:14 2013 +0000 @@ -0,0 +1,1 @@ +http://mbed.org/users/mbed_official/code/mbed/builds/a9913a65894f \ No newline at end of file