基于stm32的風(fēng)力擺控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)--電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽論文

1、基于stm32的旋轉(zhuǎn)倒立擺基于基于stm32stm32的風(fēng)力擺控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的風(fēng)力擺控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)摘要摘要本系統(tǒng)采用STM32F103開(kāi)發(fā)板作為控制中心，與萬(wàn)向節(jié)、擺桿、空心杯電機(jī)、激光頭、反饋裝置一起構(gòu)成擺桿運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與風(fēng)機(jī)速度分配的雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。單片機(jī)輸出可變的PWM波給電機(jī)調(diào)速器，控制4個(gè)方向上風(fēng)機(jī)的風(fēng)速，從而產(chǎn)生大小不同的力。利用加速度計(jì)模塊MPU6050，準(zhǔn)確測(cè)出擺桿移動(dòng)的位置與中心點(diǎn)位置之間的關(guān)系，采樣后反饋給單

2、片機(jī)，使風(fēng)機(jī)及時(shí)矯正，防止脫離運(yùn)動(dòng)軌跡?？刂品绞讲捎肞ID算法，比例環(huán)節(jié)進(jìn)行快速響應(yīng)，積分環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)無(wú)靜差，微分環(huán)節(jié)減小超調(diào)，加快動(dòng)態(tài)響應(yīng)。從而使該系統(tǒng)具有良好的性能，能很好地實(shí)現(xiàn)自由擺運(yùn)動(dòng)、快速制動(dòng)靜止、畫圓、指定方向偏移，具有很好地穩(wěn)定性。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：STM32F103；空心杯電機(jī)；MPU6050；PIDAbstractAbstractThissystemadoptstheSTM32F103Vdevelopmentboardasth

3、econtrolcentertheuniversaljointswingingroddcfan(brushlessmotblades)laserfeedbackdevicetogetherfmtheswingingrodmotionstatefanspeeddistributionofthedoubleclosedloopspeedregulationsystem.MCUoutputvariablePWMwavestothemotspe

4、edcontrolfourdirectionswindspeedofthefantoproducedifferentsize.UsingaccelerometermoduleMPU6050accuratelymeasurethepositionofswingingrodmobilecenterpositiontherelationshipbetweenthesamplingafterfeedbacktothesinglechipmicr

5、ocomputerthefantimelycrectionpreventfromthetrajecty.Usethecompassmodulejudgingdirectiondeviationcontrolsystemtoaspecified基于stm32的旋轉(zhuǎn)倒立擺到初始速度，反方向做相同的運(yùn)動(dòng)。在此過(guò)程中，單片機(jī)做出AD采樣，Y軸方向方向風(fēng)機(jī)隨時(shí)做出矯正，防止發(fā)生軌跡偏移。角度傳感器控制系統(tǒng)框圖如圖1所示。圖2121控制系統(tǒng)框控制系