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《基于瑞薩單片機的風力擺系統(tǒng)設計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、基于瑞薩單片機的風力擺系統(tǒng)設計摘要:該文設計丫一種基于瑞薩單片機控制的微型風力擺系統(tǒng)。系統(tǒng)采用基于微機電MEMS的重力加速度陀螺儀MPU6050采集風力擺姿態(tài)數(shù)據(jù),通過IIC總線將數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)较到y(tǒng)控制器瑞薩R5F100LGA單片機;經相應的控制算法處理后產生多路P麗信號驅動風力擺執(zhí)行機構的軸流風機,完成風力擺運動的閉環(huán)控制。系統(tǒng)控制器實現(xiàn)了運動矢景分解和合成算法,采用PID控制器完成對風力擺運動軌跡的精確控制和姿態(tài)調整。此外系統(tǒng)采用了LCD液晶屏和矩陣鍵盤作為人機接口,實現(xiàn)風力擺系統(tǒng)控制參數(shù)的人機交互。此風力
2、擺實現(xiàn)擺桿的快速起擺、直線擺動,并在此基礎上具有擺幅可設、擺向可控、擺速制動、擺桿畫圓和系統(tǒng)抗外界干擾等功能。本文采集自網(wǎng)絡,本站發(fā)布的論文均是優(yōu)質論文,供學習和研究使用,文中立場與本網(wǎng)站無關,版權和著作權歸原作者所右,如存不愿意被轉載的情況,請通知我們刪除己轉載的信息,如果需要分享,請保留本段說明。關鍵詞:瑞薩單片機;風力擺;PID算法;MPU6050;矢量分解與合成中圖分類號:TP29文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2017)04-0253-05TheSystemDesignofWindPend
3、ulumBasedonRenesasMCUZHANGChao-yang,CHENGXiang,WENLiang-hua,CHENGXiao-hong,DENGQing,LIYong(SchoolofPhysicsandElectronicEngineering,YibinUniversity,Yibin644007,China)Abstract:Inthispaper,wedesignamicrowindpendulumbasedonMCUcontrolsystem.ThesystemusesMPU6050ba
4、sedonmicroelectromechanicalMEMStocollecttheattitudedataofthewindpendulum,andthroughtheIICbusmakereal-timedatatransmissiontothesystemcontrollerRuiR5F100LGAMCU.Afterthecorrespondingcontrolalgorithmisprocessed,themultichannelPWMsignalisusedtodrivetheaxialfanoft
5、hewindpendulumactuatortocompletetheclosed-loopcontrolofthewindpendulummotion.Thesystemcontrollerrealizesthemotionvectordecompositionandsynthesisalgorithm,andusesthePIDcontrollertoachievetheprecisecontrolandattitudeadjustment.Inaddition,thesystemusestheLCDscr
6、eenandthematrixkeyboardastheman-machineinterfacetorealizetheman-machineinteraction.Thewindswingrealizetherapidandthependulumswingingrod,linearoscillation,andOnthisbasis,therearealotofexpandingfunction.Keywords:RenesasMCU;Windpendulum;PIDalgorithm;MPU6050;Vec
7、tordecompositionandsynthesis1概述自然界的風力作為能源利用可以追溯到遠古的灌溉的風車,而作為現(xiàn)代能源的風力發(fā)電更被視為清潔和可再生綠色能源;因此風力的測景和運動控制為風力的利用獲得工程數(shù)據(jù)尤為重要,本文設計了一種基于單片機的風力擺控制系統(tǒng)。風力擺控制系統(tǒng)是基于風力來控制物體運動的測控系統(tǒng),它在原有的基礎控制類型中加入新型控制力量風,利用幾個流風機組合成風力擺,利用流風機轉動帶動扇葉形成風,利用空氣的流動性和作用力與反作用力定律實現(xiàn)運動[1]。風能將應用很多領域內,未來一段時間發(fā)展前景
8、較好,研究風力擺運動控制系統(tǒng)對風力在自動控制中有一定的參考價值。2系統(tǒng)設計風力擺系統(tǒng)主要包括R5F100LGA單片機控制模塊、電源模塊、姿態(tài)采集模塊、軸流風機驅動模塊、液晶顯示模塊、矩陣鍵盤模塊組成和風力擺機械結構;由萬向節(jié)連接鋁桿,鋁桿再連接直流風機從而組成風力擺主要結構。系統(tǒng)由陀螺儀MPU6050采集風力擺的三維姿態(tài),然后由單片機讀出三維姿態(tài)參數(shù),通過PID控制算法產生HVM控制信