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问题1：PID综合测试程序——硬件测试使用说明

本文最后更新时间：2025.2.19

1. 下载PID入门教程的配套资料，在“PID入门教程资料/程序源码/00-PID综合测试程序”文件夹下找到PID综合测试程序，打开其中任意一个版本的程序工程（本文以V1.1版本为例），编译成功后，使用ST-LINK将程序烧录到STM32中。

2. 拔掉ST-LINK，仅使用电源适配器供电，确保12V的电源有电。

3. 按K4按键进入选择系统界面，再按K1按键进入硬件测试。

4. 在硬件测试界面，右下角提示按K4按键进行翻页，左下角显示当前页面，总共有6页测试内容。

1. 按键测试。

按下K1、K2、K3按键，OLED显示的对应字符会反色闪烁一次。

2. 电位器测试。

依次拧动左下角的电位器旋钮，OLED显示的对应数值会在0~4095之间变化，拧到最左为0，拧到最右为4095，数值有一些波动，属于正常现象。

3. 电机测试。

按下K1按键，速度正向变化，按下K2按键，速度反向变化，按下K3按键，速度归零。

要驱动电机，必须接通12V的电源适配器，如果仅使用ST-LINk供电，则电机不会转动或者只会缓慢转动。

OLED屏幕上显示的MA为左上角两个电机接口（M1和M3）的速度，MB为右上角两个电机接口（M2和M4）的速度。

由于摩擦力的存在，速度值较小时，电机可能不会转动，又因为硬件和电机参数的差异，不同设备的电机转和不转的速度阈值可能有所不同，这些都是正常现象。

4. 编码器测试。

用手直接旋转倒立摆的横杆，使电机转动起来，顺时针旋转时，对应编码器数值正向变化，逆时针旋转时，对应编码器数值反向变化，横杆旋转一整圈，数值变化408。

OLED屏幕上显示的EA为左上角两个电机接口（M1和M3）的编码器数值，EB为右上角两个电机接口（M2和M4）的编码器数值。

由于右上角两个电机接口暂时没有接入电机，所以EB的值始终为0，这是正常现象，测试时只需观察EA的数值即可。

5. 角度传感器测试。

用手直接旋转倒立摆的摆杆，使角度传感器转动起来，顺时针旋转时，对应的AD值从0依次变化到4095。

OLED屏幕上显示的AD1为靠上的角度传感器接口（J1）的AD值，AD2为靠下的角度传感器接口（J2）的AD值。

由于J2接口暂时处于悬空状态，所以AD2数值会乱跳，这是正常现象，测试时只需观察AD1的数值即可。

当摆杆竖直向下时，角度传感器处于盲区位置，此时的AD值无意义，由于角度传感器输出有滤波电容，因此AD值会缓慢向2048靠近，这是正常现象。

6. 串口测试。

按下K1按键，TxData数据加1，按下K2按键，TxData数据减1，按下K3按键，串口将TxData数据发送出去，同时TxData数据反色闪烁一次。当串口收到一个字节数据后，接受到的数据会显示在RxData位置，同时RxData数据反色闪烁一次。

简单测试时，可用导线或者跳线帽将TX引脚和RX引脚短接起来，自发自收，这样，每次按K3按键时，TxData的数据会显示到RxData位置。

正常测试时，可以使用USB转串口模块，将PID入门套件与电脑的串口助手相连，默认波特率为9600，数据模式为HEX模式。按K3按键时，TxData会发送到串口助手的接收区，串口助手发送一个字节数据时，RxData会收到并显示这个字节数据。

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