風(fēng)力擺控制系統(tǒng)電子設(shè)計(jì)大賽報告-文庫吧資料
2025-01-27 19:05本頁面
【正文】 將220V市電直接轉(zhuǎn)化為輸出平穩(wěn)12V、2A直流穩(wěn)壓電源，電路如下圖，圖中的RP可調(diào)整輸出電壓。這種調(diào)速方式具有調(diào)速特性優(yōu)良、調(diào)整平滑、調(diào)速范圍廣、過載能力大，能承受頻繁的負(fù)載沖擊，能耗小等優(yōu)點(diǎn)，還可以實(shí)現(xiàn)頻繁的無級快速啟動和反轉(zhuǎn)等優(yōu)點(diǎn)。對于題中擺桿起振時驅(qū)動很小的情形不能滿足要求。但是，在單片機(jī)PWM輸入達(dá)到KHZ級別的時候，輸出端波形嚴(yán)重畸變甚至直接輸出高電平，導(dǎo)致電路不能運(yùn)行在所給的頻率下，經(jīng)分析可能是光耦本身截止頻率就在KHZ級別，一端輸出大電壓之后，帶寬降低，不能滿足要求。綜合考慮以上三種方案，選擇方案三，采用MPU6050。方案三：采用MPU6050，它是全球首例9軸運(yùn)動處理傳感器，集成了3軸MEMS陀螺儀，3軸MEMS加速度計(jì)以及一個可擴(kuò)展的數(shù)字運(yùn)動處理器DMP，MPU60X0對陀螺儀和加速度計(jì)分別用了三個16位的ADC，將其測量的模擬量轉(zhuǎn)化為可輸出的數(shù)字量。3g的滿量程范圍測量加速度。方案二：采用ADXL335模塊。但是，傾角是利用加速度的原理，所以一般都是靜態(tài)下測量傾斜角度。 角度傳感器的論證與選擇方案一：采用SCA61TFAHH1G，它是基于3軸MEMS的單軸傾角計(jì)，可以感應(yīng)重力來測量角度。從而使該系統(tǒng)具有良好的性能，能很好地實(shí)現(xiàn)起振、單擺、畫線、360度畫圓旋轉(zhuǎn)，同時具有很好的抗擾動性能。選擇直流風(fēng)機(jī)驅(qū)動擺桿擺動，采用MPU6050測量擺桿的瞬時角加速度，單片機(jī)輸出占空比可變的PWM波控制電機(jī)角加速度，從而控制電機(jī)的加速度和給擺桿固定軸心的扭矩，實(shí)現(xiàn)控制擺桿的擺動幅度并最終達(dá)到近似自由擺的穩(wěn)定狀態(tài)。2015年全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽風(fēng)力擺控制系統(tǒng)（B題）【本科組】
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