大学生电子设计竞赛风力摆控制系统学 院:计算机学院项 目:风力摆控制系统负责人:王贤朝指导老师:张保定时 间:2017年5月20日摘要本系统采用K60开发板作为控制中心,与万向节、摆杆、直流风机(无刷电机+扇叶)、激光头、反馈装置一起构成摆杆运动状态与风机速度分配的双闭环调速系统。单片机输出可变的 PWM波给电机调速器,控制4个方向上风机的风速,从而产生大小不同的力。利用加速度计模块 MPU6050,准确测出摆杆移动的位置与中心点位置之间的关系, 采样后反馈给单片机,使风机及时矫正,防止脱离运动轨迹。使用指南针模块判别方向, 控制系统向指定方向偏移。控制方式采PID算法,比例环节进行快速响应,积分环节实现无静差,微分环节减小超调,加快动态响应。从而使该系统具有良好的性能,能很好地实现自由摆运动、快速制动静止、画圆、指定方向偏移,具有很好地稳定性。关键词:K60、空心杯电机、MPU6050、PID、无线蓝牙目录一、系统方案............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................2二、系统理论分析与计算.............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................3三、电路与程序设计....................................................................................................................................................................................33.
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