資源描述:
《旋翼風擺控制系統(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、序號(學號):021240325長春大學畢業(yè)設計(論文)旋翼風擺控制系統(tǒng)設計姓名劉建學院電子信息工程學院專業(yè)電氣工程及其自動化班級12403指導教師曹福成(副教授)2016年6月5日┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊長春大學畢業(yè)設計(論文)紙旋翼風擺控制系統(tǒng)設計摘要:本文論述了旋翼風擺系統(tǒng)的工作原理和設計思路。系統(tǒng)采用STM32F103VCT6型號單片機作為整個系統(tǒng)的控制中心,與萬向節(jié)、擺桿、直流風機(有刷電機+扇葉)、激光頭、反饋裝置一起構成擺桿運動狀態(tài)與風機速度
2、分配的雙閉環(huán)調速系統(tǒng)。通過控制算法進行數據處理,單片機輸出可變的PWM波給電機驅動器,控制4個方向上風機的風速,從而產生大小不同的力。使風機及時矯正,防止脫離運動軌跡??刂品绞讲捎肞ID算法,比例環(huán)節(jié)進行快速響應,積分環(huán)節(jié)實現無靜差,微分環(huán)節(jié)減小超調,加快動態(tài)響應。從而使該系統(tǒng)具有良好的性能,能很好地實現自由擺運動、快速制動靜止、畫圓、指定方向偏移,具有很好地穩(wěn)定性。關鍵字:STM32F103VCT6;直流風機;MPU6050;PID;PWMii┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊
3、┊┊┊┊┊┊┊長春大學畢業(yè)設計(論文)紙RotorWindPendulumControlSystemDesignAbstract:Thispaperdiscussestherotorwindsystemworkingprincipleanddesignidea.SystemUSESSTM32F103VCT6modelsofsinglechipmicrocomputerasthecontrolcenterofthewholesystem,andtheuniversaljoint,swingingrod,dcfa
4、n(abrushmotor+blades),laser,feedbackdevicetogetherformtheswingingrodmotionstateandfanspeeddistributionofthedoubleclosedloopspeedregulationsystem.Throughthecontrolalgorithmfordataprocessing,microcontrolleroutputvariablePWMwavestothemotordrive,controlfourdire
5、ctionswindspeedofthefan,toproducedifferentsize.Makethefantimelycorrection,preventfromthetrajectory.UsingPIDalgorithmcontrolmethod,proportionlinkforquickresponse,integralelementtorealizeastatic,differentiallinkdecreaseovershoot,speedupthedynamicresponse.Soth
6、atthesystemhasgoodperformance,whichcanwellrealizethependulummovement,fastbrakestatic,circle,specifythedirectiondeviation,hasagoodstability.Keywords:STM32F103VCT6;Dcfan;MPU6050;PID;PWMii┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊長春大學畢業(yè)設計(論文)紙目錄第1章緒論11.1單片機在各個領域中
7、的應用11.2單片機未來的發(fā)展趨勢21.3風擺控制系統(tǒng)的設計要求4第2章總體設計方案62.1控制系統(tǒng)方案的設計62.2機械結構方案設計62.3風擺的位置計算與分析72.4風擺的運動狀態(tài)分析82.5PID控制算法理論分析9第3章系統(tǒng)各部分的選擇與論證123.1主控芯片的選擇123.2角度檢測裝置的選擇123.3風機的選擇133.4風機驅動的選擇143.5?風力擺運動控制方案的選擇153.6控制算法的選擇15第4章系統(tǒng)電路的設計174.1主控制器模塊174.2角度檢測模塊184.3液晶顯示模塊184.4電機驅動模
8、塊194.5電源模塊20第5章系統(tǒng)程序的設計215.1程序設計思路與功能描述215.2程序流程圖22第6章結束語23致謝24參考文獻25附錄26I┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊長春大學畢業(yè)設計(論文)紙第1章緒論1.1單片機在各個領域中的應用單片機最開始出現的時間是1971年,自第一個單片機問世之后,在歐洲相繼許多公司研制和開發(fā)出更多種單片機,這也促進