rs232串口智能小車控制系統(tǒng)設計-大學畢業(yè)論文畢業(yè)設計學位論文范文模板參考資料(參考版)
2024-12-03 06:10本頁面
【正文】 RS232 串口智能小車控制系統(tǒng)設計 22 參考文獻 [1]. 趙德安，編著、單片機原理與應用、機械工業(yè)出版社、 [2]. 沈任遠，吳 勇編著、模擬電子技術基礎、機械工業(yè)出版社、 [3]. 王俊鹍，編著、電路基礎、人民郵電出版社、 [4]. 郭勇，余小平編著、電子系統(tǒng)綜合設計、北京大學出版社、 [5]. 王彥朋，編著、大學生電子設計與應用、中國電力出版社、 [6]. 藍和慧，寧武編著 .單片機應用技能精解、電子工業(yè)出版社、 [7]. 魏立峰，王寶興編著 .單片機原理與技術應用、北京大學出版社、 [8]. 楊志剛，編著、 Protel 99se 電子原理圖設計技術、西安工業(yè)出版 社、2020 [9]. 顏利彪，范蟠果編著、基于單片機的簡易智能電動車 [J]、電子技術、 [10]. Krishna C M 、 Shin G System[M]、 McCrawHill Companies、1997 [11]. 、 uc/OSII The RealTime Kernel[M]、北京航空航天大學出版社 RS232 串口智能小車控制系統(tǒng)設計 23 附 表 小車的車體 RS232 串口智能小車控制系統(tǒng)設計 24 L298 RS232 串口智能小車控制系統(tǒng)設計 25 AT89C52 。 但在總的過程中，深刻領會了不準備是不會成功的。還有在設計過程中，有一些東西沒考慮到造成最后出現了一系列問題，例如，車輪的安裝。這次設計讓我體會到了設計也是一項光榮而艱巨的任務，也是一種人生的歷練，為將來自己買想設計行業(yè)做好基礎。下面簡述 vb 程序以及程序流程圖： 下面是單片機程序： 本章小結 本章主要介紹了電動機的一些基本知識，讓我們充分了解電動機的工作原理和電動機的一些優(yōu)缺點和使用范圍；有介紹了一部分開發(fā)版的一少部分知識，不是很完善，但對與使用和了解有很大的幫助，最后介紹了 RS232 串口智能小車的程 序和實現控制的過程。因此程序也是不可或缺的一部分。 單片 機的其他功能端口因篇幅要求不在講述。掉電保護方式下，RAM 內容被保存，振蕩器被凍結， 單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位為止。另外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏 輯操作， 支持兩種軟件 可選擇節(jié)電模式。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng) 可編程 Flash，使得 AT89S52 為眾多嵌入式控制應用系統(tǒng)提 供高靈活、 超有效的解決方案。使用 Atmel 公司高密度非 易失性存儲器 技術制造，與工業(yè) 80C51 產品指令和引腳完 全兼容。如用外部直流電源，經電刷換向器裝置將直流電流引向電樞繞組，則此電流與主 磁極 的磁場互相作用，產生轉矩，驅動轉子與連接于其上的機械負載工作，此時電機作直流電動機運行。 電機可逆運行原理： 一臺直流電機原則上既可以作為電動機運行，也可以作為發(fā)電機運行，這種原理在電機理論中稱為可逆原理。這就保證了每個極下線圈邊中的電流始終是一個方向，從而形成一種方向不變的轉矩，使電動機能連續(xù)地旋轉。這時導體 cd 受力方向變?yōu)閺挠蚁蜃?，導體 ab 受力方向是從左向右，產生的電磁轉矩的方向仍為逆時針方向。 圖 8 直流電機原理圖 如圖 8，當電樞轉了 180176。這一對電磁力形成了作用于電樞一個力矩，這個力矩在旋轉電機里稱為電磁轉矩，轉矩的方向是逆時針方向，企圖使電樞逆時針方向轉動。一般情況直流電動機的主要勵磁方式是并勵式、串勵式和復勵式，直流發(fā)電機的主要勵磁方式是他勵式、并勵式和和復勵式 。若兩個磁通勢方向相反 ，則稱為差復勵）等。根據勵磁方式的不同，直流電機可分為下列幾種類型。 直流電機的介紹 RS232 串口智能小車控制系統(tǒng)設計 17 輸出或輸入為直流電能的旋轉電機，稱為直流電機，它是能實現直流電能和機械能互相轉換的電機。 根據以上直流電機的特點，選用了永磁式直流電機，有電機部分和減速箱兩部分組成。線性的機械特性和調節(jié)特性有利于提高自控系統(tǒng)的動態(tài)精度。直流電機的控制在電壓一定時，轉速隨著轉矩的變化而變化。直流電機的轉速能夠隨著控制典雅的改變在寬廣的范圍內連續(xù)調節(jié)。步進電機的優(yōu)點是：步距誤差不會長期積累，適合運用到數字控制系統(tǒng)的驅動元件；缺點是：效率低，帶負載慣量的能力不強，雖然近幾年有所改善，但是價格昂貴，因此在一定程度上限制了其運用范圍。 機器人控制系統(tǒng)常用的控制電機有步進電機和直流電機兩大類。 直流電機 控制電機作為自動控制系統(tǒng)的重要元件，其性能好壞將直接影響到整個控制系統(tǒng)的工作性能。 RS232 串口智能小車控制系統(tǒng)設計 16 3 電路部分 電路部分是智能小車的核心，尤其是電機 ， 可以說是關鍵的一部分 。 本章小結 本章介紹了小車的方案比較，選出了比較適合本設計的方案即用一個萬向輪和兩個直流電機（有減速機構），通過對小車的運動分析，使小車的運動模型化，有助于我們更加了解小車的運動過程。 智能小車運動機械控制方法 智能小車的控制方法有很種，本設計采用了最基本的 模糊控制理論，這個理論是由美國加利福尼亞大學著名教授查德提出的，經過幾十年的發(fā)展已經取得了很大的進步。例如 。 從而求出左輪與右輪的具體運動關系為 n 2cos2rRbS ???? ? ? n 2cos2lRbS ???? ? ? 有以上兩式就是智能小車每一步行走半徑為 R 角度為 ? 的右輪和左輪的運動關系。以左右輪線速度分別計算智能小車瞬時轉速 ? ， 得 2rvRb?? ? 2lvRb?? ? 由以上兩式可得中心 G 點的運動速度 v 為 ? ?122 rr l lrv R v v? ? ???????? ? ? ? ??? 再根據 2 mN??? 2 rmS N?? （ 其中 N 為光電傳感器的碼盤分度， m 為光電傳感器發(fā)送的脈沖個 數） 根據獲得的 n 時刻是右輪轉動的距離 rnS? 和左輪轉動的距離 rnS? ，將其代入航位公式求得 n?? ，然后求出 1n?? 。 在根據航位推 算，也就是利用光電傳感器輸出脈沖和車輪轉動距離之間有這簡單的線性關系，而測量單位采樣時間內智能小車左右輪移動的距離，并且通過測量單位采樣時間內智能小車左右輪移動的距離對智能小車進行定位，這樣就建立了智能小車位姿和智能小車轉矩之間的關系。 根據平面解析幾何知識易知 n???? 222 2 s in2x y R ???? ? ? ? ???? 因為采樣周期為 5ms 而電機的轉速經過減速器后車輪的轉速相對比較緩慢了，因此可以使上式分別近似為 2 2 2 2x y R ?? ?? ? c o s 2 nxR ?????? ? ????? sin 2 nyR ?????? ? ????? 如果小車要行走的弧線角度為 k? 半徑為 R,，那么 可以按照微積分理論進行
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