基于stm32的風(fēng)力擺控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)--電子設(shè)計競賽論文

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)計與實現(xiàn)的風(fēng)力擺控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)摘要摘要本系統(tǒng)采用STM32F103開發(fā)板作為控制中心，與萬向節(jié)、擺桿、空心杯電機、激光頭、反饋裝置一起構(gòu)成擺桿運動狀態(tài)與風(fēng)機速度分配的雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。單片機輸出可變的PWM波給電機調(diào)速器，控制4個方向上風(fēng)機的風(fēng)速，從而產(chǎn)生大小不同的力。利用加速度計模塊MPU6050，準(zhǔn)確測出擺桿移動的位置與中心點位置之間的關(guān)系，采樣后反饋給單

2、片機，使風(fēng)機及時矯正，防止脫離運動軌跡。控制方式采用PID算法，比例環(huán)節(jié)進(jìn)行快速響應(yīng)，積分環(huán)節(jié)實現(xiàn)無靜差，微分環(huán)節(jié)減小超調(diào)，加快動態(tài)響應(yīng)。從而使該系統(tǒng)具有良好的性能，能很好地實現(xiàn)自由擺運動、快速制動靜止、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；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，反方向做相同的運動。在此過程中，單片機做出AD采樣，Y軸方向方向風(fēng)機隨時做出矯正，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