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帆板控制系统毕业设计论文 精品

毕业设计(论文)任务书电子信息工程系12 届应用电子技术专业

毕业设计(论文)任务书

毕业设计(论文)题目帆板控制系统

课题内容性质理论研究

课题来源性质教师收集的结合

生产实际的课题

论文

校内(外)指

导教师职

工作单位及部门联系方式

蔺鹏副教

电子信息工程系

Linp210@yahoo.c

http://www.wendangku.net/doc/85d6833df4335a8102d276a20029bd64793e6205.html

一、题目说明(目的和意义):

本系统仿真帆板控制系统。能够手动控制风扇吹动风帆达到要求角度并能实时显示角度;通过预先设定角度控制风扇吹动风帆达到要求角度并能实时显示角度;对风帆达到某个角度后具有声光报警功能。通过本题目的研究和设计,使学生能够对单片机应用系统的设计方法包括总体方案论证,系统硬件设计和系统软件设计有一个整体的认识。

一、任务

设计并制作一个帆板控制系统,通过对风扇转速的控制,调节风力大小,改变帆板转角θ,如图1 所示。

图1 帆板控制系统示意图

二、要求

1、基本要求

(1)用手转动帆板时,能够数字显示帆板的转角θ。显示范围为0~60°,分辨力为2°,绝对误差≤5°。

(2)当间距d =10cm 时,通过操作键盘控制风力大小,使帆板转角能够在0~60°范围内变化,并要求实时显示θ。

(3)当间距d =10cm 时,通过操作键盘控制风力大小,使帆板转角θ稳定在45°±5°范围内。要求控制过程在10秒内完成,实时显示θ,并有声光提示,以便进行测试。

2、发挥部分

(1)当间距d =10cm 时,通过键盘设定帆板转角,其范围为0~60°。要求θ在5秒内达到设定值,并实时显示θ。最大误差的绝对值不超过5°。

(2)间距d 在7~15cm 范围内任意选择,通过键盘设定帆板

调节装置

键盘 数字显示

角度检测信号

转速控制 风扇 风

d

θ

转角,范围为0~60°。要求θ在5秒内达到设定值,并实时显示θ。最大误差的绝对值不超过5°。

(3)其他

摘要

本系统通过调节风扇风速来实现对帆板转角的控制,使帆板的转角能够随风速变化,并且能快速达到设定角度并保持稳定。主要是以STC89C52RC单片机为主控核心,通过键盘设定帆板角度,再由A/D转换器转换数据送至单片机处理后使系统自动达到设定的角度,最后由液晶显示器来显示系统的所有信息。单片机输出PWM脉冲来控制风扇的风速,通过角度传感器测量帆板的旋转角度并反馈至单片机,采用PID控制算法,使系统实现精确控制,然后微调风速的大小使帆板角度达到设定值并稳定。并且在达到设定范围时进行声光报警提示。通过调试,使各项性能指标均达到设计要求,使最终转角绝对值误差不超过5?。

关键字:STC89C52RC;液晶显示;角度传感器; PID算法; A/D转换器