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最新電子設(shè)計(jì)大賽基于自由擺得平板控制系統(tǒng)(存儲(chǔ)版)

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【正文】發(fā)揮部分（1）角度建模一、平板轉(zhuǎn)到角度的確定擺桿相對(duì)靶子向右運(yùn)動(dòng)圖 L1=sin?1 1 h1=cos?1 2 h2=1 cos?1 3 h3=h2 4 L=+L15 tan?39。范圍基本不用控制就完成，而任務(wù)三在加多硬幣數(shù)的同時(shí)也將角約束在45176。另外，在系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后，偏差是很小的，如果偏差在一個(gè)很小的范圍內(nèi)波動(dòng)，控制器對(duì)這樣微小的偏差計(jì)算后，將會(huì)輸出一個(gè)微小的控制量，此時(shí)輸出的控制量值在一個(gè)很小的范圍內(nèi)，不斷改自己的方向，頻繁動(dòng)作，發(fā)生震顫，這樣不利于穩(wěn)定控制，還造成誤差累加。所有子系統(tǒng)流程圖見(jiàn)附錄二滑動(dòng)濾波原理與方法：把連續(xù)取N個(gè)采樣值看成一個(gè)隊(duì)列，隊(duì)列的長(zhǎng)度固定為N，每次采樣得到一個(gè)新數(shù)據(jù)放入隊(duì)尾,并扔掉原來(lái)隊(duì)首的一個(gè)數(shù)據(jù)。情況二（）：經(jīng)過(guò)數(shù)學(xué)分析可求得 ?= ?2+ 平板數(shù)學(xué)模型的MATLAB數(shù)據(jù)擬合（詳細(xì)見(jiàn)附錄一） 3電路與程序設(shè)計(jì)，本系統(tǒng)由人機(jī)交互，MCU控制系統(tǒng)，傳感器A，傳感器B，直流電機(jī)等模塊組成。方案三：采用2803，該芯片包含8個(gè)NPN達(dá)林頓管，高耐壓，大電流，且價(jià)格比L298便宜。該單片機(jī)集成ADC，豐富的定時(shí)器等功能。的高精度步進(jìn)電機(jī)，在實(shí)現(xiàn)發(fā)揮部分的功能時(shí)，光斑每一步的步距達(dá)到了4cm左右，即使采用半步，也有2cm左右，無(wú)法達(dá)到題目要求的精度。但是，實(shí)測(cè)發(fā)現(xiàn)該芯片在x軸有一傾角時(shí)就輸出一模擬量，在單擺軟啟動(dòng)時(shí)，有瞬間的加速度，該芯片又會(huì)輸出關(guān)于加速度的模擬量，影響傾角的判斷，而且，單擺在擺動(dòng)過(guò)程中加速度變化復(fù)雜，很難在短時(shí)間內(nèi)建模找到這些量之間的依賴關(guān)系。本設(shè)計(jì)主要特色：高效的L298電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，提高電源利用率。關(guān)鍵詞：MSP430149 WDD35D4 減速直流電機(jī) 數(shù)字PID算法滑動(dòng)濾波AbstractThe system uses TI39。方案三：采用電位器，如高精度薄膜式電位器WDD35D4，該電位器全阻值5K，三個(gè)引腳，其中兩個(gè)引腳輸入恒定電壓，抽頭輸出滑動(dòng)電壓，利用這一原理可以得到隨轉(zhuǎn)到變化的電壓，該器件精度高。綜合以上三種方案，選擇方案三。方案一：通過(guò)晶體三極管等分立元件搭H橋。這樣轉(zhuǎn)動(dòng)一周360176。這部分電路比較簡(jiǎn)單，都采用三端穩(wěn)壓管實(shí)現(xiàn)。測(cè)試結(jié)果及分析(數(shù)據(jù))

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