STM32控制假肢

    在绝对式PID计算模块程序中，包括了PID的结构体，PID结构体内变量的初始化，
PID计算公式的实现，在实际的操作中，采用了积分分离的PID控制，当误差较大时，
取消积分作用，误差较小时引入积分，消除静态误差。PID中的参数包括，期望值、实
际值、偏差值、上一个偏差值、片成功变化率、PID初始化参数，模糊PID输出的整定
量和控制器计算结果，使用的结构体如下:
    struct -pid
        float SetSpeed;//期望值
        float ActualSpeed;//实际值
        float err;//偏差值
      float err last;           //上一个偏差值
      float err rate;/偏差变化率
        float Kp,Ki,Kd;//比例，微分，积分参数
        float KpAdd,KiAdd,KdAdd;//模糊PID计算出的整定量
        float voltage;//计算结果
    }    pid;
    PID计算PWM占空比的编程算法}si]如下:
    pid.voltage=(pid.Kp+ pid.KpAdd)*pid.err +pid.index*( pid.Ki+ pid.KiAdd)*pid.integral
+(pid.Kd+ pid.KdAdd)*(pid.err-pid.err last);

    在模糊PID计算模块程序中，包括了模糊化处理函数，模糊规则表，三角形隶属度
求解函数，模糊推理函数，重心法清晰化处理，模糊化处理函数将偏差与偏差的变化率
分别带入三角形隶属度函数中求该元素的隶属度，模糊推理函数用去确定对应的模糊规
则表中的模糊语言与该语言对应的隶属度，由于偏差和偏差变化率都会有一个模糊隶属
度，为了计算简便，取其中的较小值作为模糊规则表中的隶属度。模糊推理算法f821实现
的程序如下所示
    float fuzzy-Kp(float arr,float psc)
    王for(i=O;i<5&&n<4;i++)
        {h=es(i,e);//偏差的隶属度
            for(j=O}j<5&&n<4;j++)
            {i=ecs乐ec);//偏差变化率的隶属度
              w=fand(h,r);//取较小值隶属度值
                if(w!=0)
                {Fuz_V [n]=vv;
                Rule V[n]=kp[j];   //保存对应的规则表中的模糊值
                    n=n+1;
                }
            }
        }
     }

    在控制器发送给上位机的信息中既有踩关节角度信息，也有运动阶段的信息，不同
的数据信息以不同的帧头与帧尾结束。上位机软件在接受数据时，首先要进行数据帧头
帧尾的判断，判定数据是角度信号值还是阶段信号值，之后进行数据的处理。角度数据
信号的数据段就是踩关节的实时角度，根据下位机串口发送数据的顺序，数据区接受的
第一位数据为最高位，之后的数据位数依次降低直到最后一位数据和帧尾。当接受后得
到数据角度，然后将该数据实时显示到图形中，如果判定数据是用于运动阶段判断的数
据，直接显示到对应的运动阶段。