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2015全国电子设计大赛论文.doc
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参赛队号: 20150262
2015 年全国大学生电子大赛设计竞赛
风力摆控制系统(B 题)
2024 年 3 月 14 日
【本科组】
风力摆控制系统(B 题)
摘 要
风力摆系统是非线性、强耦合、多变量和自然不稳定的系统,是机器人技术、
控制理论、计算机控制等多个领域、多种技术的有机结合。本设计分五个模块,
即风力摆模块、单片机控制模块、显示模块、电源模块、人机交互模块。风力摆
模块由三个直流风机成等边三角形相对而立,成为驱动风力摆的唯一动力。单片
机控制模块以飞思卡尔 K60 芯片作为控制核心。显示模块有两个,一个是 OLED
显示屏,另一个是当完成每项任务时发光二极管会有明显的提示。电源模块使用
LEG-1117-3.3 和 TPS7350 来搭建,给系统提供稳定的供电。人机交互模块中每
项操作可通过拨码开关与按键完成。本设计性能指标达到设计要求,性能稳定,
用户界面友好。
关键词:直流风机;风力摆;K60 系统板
ABSTRACT
The wind pendulum system is a nonlinear, strong coupling, multi-
variable and unstable system. It is a combination of many fields, such
as robotics, control theory,computer control, and many other technologies.
The design is divided into five modules , the wind pendulum module,
single-chip microcomputer control module, display module, power module,
human-computer interaction system. Wind pendulum module by three DC fan
into an equilateral triangle relative standing, become the only power wind
driven pendulum; MCU control module based on the single chip computer as
the core, by Carl K60 chip as the control core; display module has two:
A is OLED display, the other a is when each task is complete LEG-1117-3.3
and TPS7350 to build, to provide a stable power supply system. Each
operation can be done by dialing the code switch and the button.
Performance indicators meet the design requirements, the work is reliable,
user friendly interface.
Key words: DC fan, The wind pendulum, K60
目 录
摘要 ..................................................................................................................................I
ABSTRACT ..................................................................................................................I
目 录 ..............................................................................................................................II
1.引言.........................................................................................1
2.方案比较与论证....................................................................................1
2.1 方案比较..........................................................................................................1
2.2 方案选定..........................................................................................................2
2.3 方案论证..........................................................................................................2
3.系统硬件设计........................................................................................2
3.1 系统机械制作...................................................................................................2
3.2 核心系统控制模块...........................................................................................2
3.3 电源模块..........................................................................................................3
4.系统软件设计........................................................................................3
4.1 程序框图..........................................................................................................3
4.2 系统控制图......................................................................................................4
5.测试方案与测试结果............................................................................4
5.1 测试仪器..........................................................................................................4
5.2 测试方法 ........................................................................................................4
5.3 测试结果..........................................................................................................5
6.测试分析与总结..................................................................................6
参考文献................................................................................................6
附录 1 装置机械安装图.........................................................................................7
附录 2 主要元器件清单 .......................................................................................8
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阿拉伯梳子
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