執行P控制器

我想用P控制器（以及稍後的PID）控制電機。這裏是我使用P控制器的VHDL代碼：執行P控制器

library IEEE; 
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; 
USE ieee.numeric_std.ALL; 
USE ieee.STD_LOGIC_ARITH.ALL; 
USE ieee.std_logic_signed.ALL; 

entity P is 
    Port (e : in STD_LOGIC_VECTOR (8 downto 0); 
      PWM : out STD_LOGIC_VECTOR (8 downto 0)); 
end P; 

architecture Behavioral of P is 

signal eInt : integer := 0; 
signal PWMInt : integer := 0; 

--min/max 
signal borne : integer := 255; 

--Gain 
signal Ku : integer := 1; 

--saturation 
component saturation is 
    Port (entier : in integer; 
      borne : in integer; 
      sotie : out STD_LOGIC_VECTOR (8 downto 0)); 
end component; 

begin 

    eInt <= conv_integer(e); 
    PWMInt <= Ku*eInt; 

    sat : saturation port map(PWMInt, borne, PWM); 

end Behavioral;

其中飽和限量PWM爲「得緊」（使得PWM是在二進制最多255個），e是誤差（命令 - 測量）。

該塊的輸出是一個直接連接到電機的PWM（這是在另一個文件中完成的）。開環工作得很好，閉環很糟糕。我強烈懷疑我處理整數的方式有問題，因爲測試平臺工作正常，但物理實現完全不正確。

來源

2012-11-27 Flavian Hautbois

只要您使用所有這些算術庫，就幾乎不可能知道發生了什麼。

最好的辦法：擺脫std_logic_signed,std_logic_arith，並從numeric_std將端口設置爲signed或unsigned。 conv_integer被來自numeric_std庫的to_integer取代。

如果您不能更改端口，請在整個內部使用（例如）signed，並且只能在輸入/輸出端口上從/到std_logic_vector轉換。

我認爲你正在模擬這個循環？

來源

2012-11-27 15:13:56

謝謝！是的，我正在模擬它，爲什麼？ –

我正在使用numeric_std。代碼非常簡單，我將錯誤固定到「PWInt <= Ku * eInt」。原來，你是用1代替Ku，然後一切正常。任何猜測？ –

現在開始使用類型系統對你有利...... eint和pwmint不只是整數;他們有一個明確的範圍，由E，PWM的大小決定。爲它們定義一個子類型...子類型pwm是整數範圍-256..255;信號eint：pwm;等等...當你看到這些範圍時，你會發現Ku的唯一合理值是1;除非e的範圍在0附近，否則Ku的任何其他值都會使PWM飽和並失去環路控制。在這一點上，我們需要開始思考定點算術，以便更好地控制增益...下一條消息 –

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