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《涵道共軸旋翼系統(tǒng)操縱機構設計與控制》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在應用文檔-天天文庫。
1、南京航空航天大學畢業(yè)論文題目涵道共軸旋翼系統(tǒng)操縱機構設計與控制學生姓名白璟杰學號011210230學院航空宇航學院專業(yè)飛行器設計與工程班級0112102指導教師徐錦法教授二〇一六年六月南京航空航天大學本科畢業(yè)設計(論文)誠信承諾書本人鄭重聲明:所呈交的畢業(yè)設計(論文)(題目:涵道共軸旋翼系統(tǒng)操縱機構設計與控制)是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的成果。盡本人所知,除了畢業(yè)設計(論文)中特別加以標注引用的內容外,本畢業(yè)設計(論文)不包含任何其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫的成果作品。作者簽名:年月日(學號):涵道共軸旋
2、翼系統(tǒng)操縱機構設計與控制摘要本文介紹了涵道共軸旋翼無人飛行器在國內與國外的發(fā)展近況,通過葉素法對旋翼載荷進行了分析,完成了操縱機構的設計,操縱機構設計為涵道共軸雙旋翼。隨后介紹了ARM處理器以及STM32微控制器的結構,設計了STM32運行所需的最小系統(tǒng)電路,介紹了PWM輸入捕獲、USART串口以及PWM輸出模塊,并對PWM輸出進行了初始化配置設置。隨后完成了舵機指令的標定和控制通道指令的分配。根據(jù)PWM輸出信號的脈沖寬度與舵機轉角的線性關系對舵機指令進行標定,完成了對控制通道指令的分配。最后通過電調控制旋翼轉速,分
3、析了PWM脈沖寬度與轉速之間的線性關系。關鍵詞:涵道共軸雙旋翼;飛控系統(tǒng);STM32;PWMTheDesignandControloftheControlMechanismofDuctedCoaxialRotorSystemAbstractThispaperintroducesthedevelopmentstatusoftheductedcoaxialrotorUAVaroundtheworld.Itanalysestherotorbladeelementload.Themechanismisaductedcoaxi
4、alrotoraircrafttheoverallstructureofwhichissimilartothefixedwingaircraft.Ithastailpush.ThenthestructureofARMprocessorandSTM32microcontrollerisintroduced.ThedesignoftheminimumsystemcircuitforSTM32wascompleted.ThePWMinputcapture,USARTserialportandPWMoutputmodulea
5、reintroduced.ThePWMmodulewasinitializedbyusingthebasefunction.AccordingtothelinearrelationshipbetweenthepulsewidthofthePWMsignalandthesteeringangle,thestandardofthesteeringcommandwasfinished.Thedistributionofthecontrolchannelcommandswasfinished.Finally,rotorspe
6、edwascontrolledbyESC(ElectronicSpeedControl),andthelinearrelationshipbetweenthepulsewidthandtherotationalspeedofPWMisanalyzed.KeyWords:Ductedcoaxialrotor;Flightcontrolsystem;STM32;PWM目錄摘要………………………iAbstract………………………ii第一章緒論………………………11.1研究背景………………………11.2國內外研究近況………
7、………………11.2.1國外研究近況………………………11.2.2國內研究近況………………………31.3研究內容………………………4第二章旋翼載荷分析與操縱機構設計………………………52.1引言………………………52.2旋翼載荷分析………………………52.3操縱機構設計………………………82.4本章小結………………………8第三章ARM處理器基本原理和開發(fā)環(huán)境………………………103.1引言………………………103.2ARM處理器………………………103.3STM32處理器………………………113.4本章小結……………
8、…………14第四章處理器控制板輸入輸出配置………………………154.1引言………………………154.2控制器硬件………………………154.3USART串口通信………………………154.4PWM輸入捕獲………………………174.4.1遙控器與PWM信號………………………174.4.2控制處理器輸入接口配置………………………184.4.3PWM脈寬