资料简介:
基于ARM 的自由摆平板控制系统设计,毕业论文,正文共56页,附任务书、开题报告、外文翻译、原理图、程序图等。
摘要
现代化的控制技术是一门跨学科的技术,它整合了如人工智能、测量控制和集成电路等多方面的知识,在工业、农业、交通甚至军事领域有着非常广泛的应用。基于自由摆的平板控制,是当前研究定位系统中常用的一种模型,通过对该模型的研究,有助于在测量控制等领域完成快速准确的定位,为之后开展进一步工作奠定了坚实的基础,具有重要意义。
本文设计的控制系统是一个动态自平衡测试系统,硬件部分主要由四部分构成;即摆架系统、驱动控制系统、检测系统、电源供电系统。摆架系统包括支架、摆杆、底座和位于摆杆底部固定在电机上的平板;驱动控制系统包括基于ARM 内核的嵌入式控制器以及步进电机驱动模块L298 ;检测系统包括检测出平板角度变化的MMA7361 和电阻式角度传感器WDD35D4 ;电源供电系统主要为各模块提供所需的电压;软件部分主要包括各模块的初始化和中断定时寄存器的配置、AD 转换、PID 控制、MMA7361 倾角传感器和WDD35D4 角度传感器的角度变换、滤波算法的设计以及显示模块的程序设计。经过反复的仿真调试,本系统完成了基本的功能要求。
关键词:ARM 嵌入式系统, 自平衡控制,PID
目录
1 前言1
2 系统总体设计与建模2
21 系统设计要求 2
211 基本要求2
212 扩展要求3
22 硬件总体设计 4
23 软件总体设计 5
24 系统建模 6
3 硬件制作与调试7
31 电源电路部分 7
311 供电电路设计7
312 开关电源10
32 主控制器部分 13
33 步进电机驱动模块 15
34 WDD35D4 角度传感器模块 16
4 软件编程与设计18
41 开发平台的选择与简介 18
42 系统主程序流程图 19
43 PID 控制算法设计 20
44 滤波算法设计 21
45 角度传感器编程设计 21
5 系统调试与测试结果23
51 系统调试 23
52 测试结果 23
6 总结与展望24
61 总结 24
62 展望 24
河南理工大学毕业设计(论文)说明书
致谢25
参考文献26
附录A:整体硬件原理图28
附录B: 相关程序29
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博纯程序.docx [33.82KB]
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开题报告(博纯).doc [45.00KB]
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毕业设计题目变更申请表(博纯).doc [34.00KB]
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2013年电子设计大赛旋转倒立摆.doc [2.62MB]
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毕设实物介绍.docx [195.40KB]
简易旋转倒立摆及控制装置.doc [899.79KB]
简易旋转倒立摆及控制装置.docx [77.92KB]
电源设计.SchDoc [124.50KB]
电源设计.SchDocPreview [34.16KB]
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基于旋转倒立摆装置的智能控制研究.caj [1.68MB]
起摆2.edd [85.20KB]
PID子流程图.edd [77.67KB]
PID流程图.edd [96.00KB]
微调.edd [84.76KB]
起摆.edd [84.37KB]
起摆修改.edd [179.50KB]
7361.edd [80.00KB]
wdd35d4.edd [78.50KB]
开关电源整体设计框图.edd [67.50KB]
开关电源设计整体图.edd [181.50KB]
总流程图.edd [96.00KB]
框图.edd [170.00KB]
基于ARM 的自由摆平板控制系统设计.pdf [1.43MB]
开题报告:基于ARM 的自由摆平板控制系统设计.pdf [211.88KB]
毕业设计(论文)外文文献翻译中文.docx [1.01MB]
毕业设计(论文)外文文献翻译原文.docx [25.05KB]
中期检查报告:基于ARM 的自由摆平板控制系统设计.pdf [81.68KB]