电赛-风力摆控制系统.pdf
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2023-08-24
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电赛电赛-风力摆控制系统风力摆控制系统
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风力摆控制系统风力摆控制系统
摘要
1. 方案论证与比较
1.1. 系统主控芯片选择
1.2. 风力摆动力系统方案选择
1.3. 角度检测方案的选择与论证
1.4. 电机驱动模块的选择与论证
1.5. 算法选择
2. 系统设计
2.1. 系统总体设计
2.2. 模块电路设计
3. 系统理论分析与计算
3.1. 风力摆的运动控制分析
3.2. 系统算法的分析
4. 软件设计
4.1. 程序功能描述与设计思路
4.2. 程序流程图
5. 电路原理图
摘要摘要
本设计由MC9S12XS128MAL单片机控制模块、角度检测模块、人机交互系统以及风力摆机械结构组成的闭环控制系统。由
BTN7971驱动12V、1.2A的直流风机作为风力摆的动力源，MMA7361采集风力状态角，单片机处理状态角数据后通过PID调节
直流风机控制风力摆，实现在直流风机作为动力控制下快速起摆、画线、恢复静止，画圆的功能。为了使测控系统控制更为精
确，在采集数据的过程中采用了非线性误差校正以及卡尔曼滤波等数据处理方法。同时设计中考虑到可能存在的各种干扰因
素，采用软硬件结合的抗干扰方法提高系统控制的稳定性。经过反复的测验，该方案完全能够实现题目要求！
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