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4.2 系统软件
该系统软件是基于μC/OS为RTOS开发的专用软件。主要包括以下几部分:
(1) 多任务管理;
(2) 内存资源管理;
(3)中断管理;
(4)UART接口管理;
(5) ISA接口管理;
(6) 电机控制ADRC算法。
其中(1)、(2)、(3)由μC/OS实现(与接口有关的中断服务程序需用户编写),其余为用户编程实现。传统的各类电机控制器中大多采用各种各样的PID,如非线性PID,模糊PID等,这里电机控制采用自抗扰控制ADRC(auto_disturbance rejector controller)算法。为了提高算法的效果,对原来ADRC算法进行了适当的改进,采用变参数思想,称之为模糊ADRC。
4.3 μC/OS的移植软件
μC/OS的移植工作主要包括:
(1)声明10个数据类型。在文件OS_CPU.H 中定义9个数据类型和一个堆栈宽度。
(2)用#define设置一个表示堆栈增长方向的常量OS_STK_GROWTH x 。
(3)用#define声明三个宏。
(4)用C语言编写六个简单的函数。
由于μC/OS是源码公开的免费型RTOS,其上有许多成功的移植实例共享。按照上述嵌入式软硬件设计思想,我们设计了Stewart平台专用伺服控制器。控制器能很好地跟踪期望信号,并能在很短的时间内消除干扰的影响。
5 结束语
嵌入式系统及其应用已成为当前研究和应用的热点,采用嵌入式系统的机电控制系统较传统控制系统在可靠性、体积、功耗、性价比等方面都具有明显的优势,相信不久的将来嵌入式系统会广泛应用于各类机电控制中,并能取得更好的控制效果和更好的系统综合性能。