倒立擺電子設計論文-wenkub.com
2025-06-15 12:50 本頁面
【正文】 通過這次競賽，我們學到了倒立擺的整體制作，意識到系統(tǒng)各個模塊的良好運行至關(guān)重要，不允許出現(xiàn)模塊的“或許“好使的現(xiàn)象，特別是硬件部分要達到一定的精確度。轉(zhuǎn)角和圓周運動，采用機理法建模和模糊數(shù)學控制，加入PID控制器可以完成基本要求（3），發(fā)揮部分（1）、（2）、（3），并且加入數(shù)碼管顯示，可以顯示出擺桿的角度位置。//對應最大PWM限制或電壓死區(qū)，需測試 return u。e1=e0。 //PID控制參數(shù) kp:比例系數(shù) ki:積分系數(shù) kd:微分系數(shù) //e0:當前偏差 e1:前一次偏差 e2:前二次偏差 sume:偏差累積和int PID1() //增量式PID控制算法: 只需要當前時刻以前3個時刻的誤差， //計算誤差與精度不足時對控制量的計算影響較小{ int e0。它用在特定的理論電氣行程中測量出來的總電壓的百分比來表示。導電塑料電位器作為一個電壓分配器，可以不必著重于阻軌上的總電阻的準確度，因為溫度波動只對電阻產(chǎn)生作用，不會影響到測量結(jié)果。 三、理論分析與計算 電動機選型 直流伺服電動機額定電壓6V額定電流力矩 N/m額定轉(zhuǎn)速1000r/min使用減速裝置減速比1/10 擺桿狀態(tài)檢測 導電塑料電位器的功能是把一個機械位移轉(zhuǎn)換成電氣信號，并且該信號能夠與機械運動成正比。綜上所述，選擇方案一。方案一：使用MAX7219芯片的數(shù)碼管顯示數(shù)碼管基本可以滿足系統(tǒng)的顯示需求，且能夠自發(fā)光，使顯示更加清晰，但消耗電流較大，占用單片機端口多。當在電刷和修正阻軌之間測量時，信號電壓是電壓分配器的主要部分，并且與阻軌上的電刷位置成正比。 綜上所述，選擇方案二。 方案一：采用大功率三極管，二極管，電容，電阻等元件采用上述元件搭建兩個H橋，通過對各路信號放大來驅(qū)動電機，原理簡單，易于明了。方案三：直流伺服電機伺服電機（servo motor ）是指在伺服系統(tǒng)中控制機械元件運轉(zhuǎn)的發(fā)動機，是一種補助馬達間接變速裝置。但本系統(tǒng)不需要復雜的邏輯功能，對數(shù)據(jù)的處理速度的要求也不是非常高，且從使用及經(jīng)濟的角度考慮，此方案不是最佳選擇。ATMEGA16有16K字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)可編程Flash，512字節(jié)的EEPROM，1K字節(jié)的SRAM。 方案一：STC12C5A60S2單片機是單時鐘/機器周期（1T）的單片機，是高速/低功耗/超強抗干擾的新一代8051單片機，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051，但速度快812倍。旋臂和擺桿的角位移信號由角位移傳感器測量的到，作為系統(tǒng)的輸入量送入到控制其中，根據(jù)一定算法計
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