在传统智能小车驱动电路设计中,较多考虑使用直流电机还是步进电机,电机功率、能耗等性能参数。使用具有armCortexM4内核的STM32嵌入式平台控制四轮的4个直流电机。文章基于PWM技术及PID算法,对四轮进行精准地速度、转向及启停控制,实验表明此小车具有优越各种地形适应能力。In the traditional intelligent car drive circuit design,DC motor or stepping motor,motor power,energy consumption and other performance parameters are considered.The four DC motors with four wheels are controlled by STM32 embedded platform with arm Cortex M4 kernel.Based on the PWM technology and PID algorithm,the accurate ground speed,steering,and start-stop control of the four wheels are carried out.The experiment shows that the vehicle has the superior adaptability to all kinds of terrains.
上传时间: 2022-04-02
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文章设计了一种由晾晒设备端和手机 APP 移动端组合而成的智能晾衣架控制系统。 晾晒设备端以 STM32F103C8T6 单片机为控制核心,单片机连接传感器,对外界环境进行信息采集,实现对天气的实时监测,并根据不同的天气情况自动驱动步进电机,以调整晾晒位置;手机 APP 移动端,可与单片机进行通讯,手动控制晾衣杆升降,以进行衣物的晾晒与收取。 此外,手机 APP 移动端设有天气预报提示以及衣物收取提醒的功能,降低人们对天气、衣物晾晒情况的关注度,并达到较好的衣物晾晒效果。
上传时间: 2022-05-09
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本文所研究的课题为电磁感应加热控制系统的设计与实现。文章介绍了电磁感应加热的工作原理,系统预设功能要求及具体实现方案,分析了系统硬件电路和控制软件设计的整个过程,最终研制出一款功能完备、人机交互友好、工作稳定、性能优良的电磁感应加热系统。 该系统硬件电路部分主要包括主工作电路,IGBT驱动电路,同步电路和功率整定电路,锅具检测电路,电源电路,各种保护电路及主控制电路。保护电路具体包括上电延时保护IGBT,整流桥输出过压保护,IGBT集电极过压保护,市电过压、欠压保护,负荷电流过大保护,IGBT过温保护,锅底过温保护。主控制电路采用三星单片机作为主控芯片,通过调节PWM信号占空比控制输出功率。系统主要实现了功率控制、定时/预约、无锅检测、暂停、异常报警(无锅报警、市电过压/欠压报警、负荷电流过大报警、IGBT温度传感器失效报警、IGBT温度过高报警、锅底温度传感器失效报警、锅底温度过高报警)等功能,设置了6个按键可供用户操控,配置的液晶显示屏可以实时显示系统当前状态信息。 该系统控制软件设计部分,依据模块化程序设计思想,把系统预设功能需求划分为各个功能模块,然后分别设计了各功能模块的软件,最终完成了系统控制软件的设计。实现了系统的智能化,包括功率自动调节匹配,锅具自动检测,定时控制,预约时间到自动开机,异常自动保护报警,液晶屏实时显示系统状态信息。经过反复对系统软硬件联调,测试系统性能,结果表明本控制系统运行安全、稳定、可靠,达到了设计要求。
上传时间: 2022-06-09
上传用户:20125101110
在现代社会,自动控制系统遍及我们生活领域的各个方面,如在工业自动化中的应用:轧钢设备、机床设备、矿井设备、数控设备、工业机器人等等。而这些设备应用的动力系统基本都是直流电机,因此直流电机在当今工业领域得到了广泛的应用。 直流电机是最早发明并得到广泛应用的电机中的一种。在各种类型的电机中,直流电机因良好的启动性能、制动性能和调速性能而在航天、工业、数字化控制等领域得到了广泛应用。PWM(脉宽调制)调速技术是直流电机最常用的一种调速技术,PWM调速技术具有调速精度高、调速响应快、范围广和平滑调速以及节约电能的优点,因而PWM技术是直流电机的主流调速技术之一。 论文主要介绍直流电机调速系统,该系统是基于STC89C52RC微控制器发生PWM信号并输出给驱动模块L298来实现控制直流电机的调速系统。其中主要介绍单片机STC89C52RC的特点和应用以及PWM的工作原理和实现方法。还介绍了通过改变PWM信号占空比来实现直流电机调速以及怎么利用单片机改变占空比(具体见程序中)。其次介绍了4个独立按键,这4个按键与单片机的4个引脚相连接,通过单片机对这4个引脚进行实时扫描,单片机根据按键的状态发出不同的命令产生PWM信号,同时将PWM信号作为输入信号输入给驱动芯片L298,然后以L298的输出作为直流电机的电压输入来控制电机的启动、停止、加速、减速以及正向运转、反向运转。 最后是程序的设计,主要程序包括键盘扫描、PWM信号的产生、单片机定时器0的设置等方面,具体内容见本设计程序。
上传时间: 2022-06-11
上传用户:trh505
【摘要】数字化技术随着低成本、高性能控制芯片的出现而快速发展,同时也推动着开关电源向数字控制发展。文章利用一款新型数字信号控制器(DSC)ADP32,完成了基于DSC的数字电源应用研究,本文提供了DC/DC変換器的完整数字控制解决方案,數字PID朴偿技米,精确时序的同步整流技术,以及PWM控制信号的产生等,最后用一台200w样机验证了数字控制的系统性能。【关键词】数字信号控制器;同步整流;PID控制;数字拉制1引言随着半导体行业的快速发展,低成本、高性能的DSC控制器不断出现,基于DSC控制的数字电源越来越备受关注,目前“绿色能源”、“能源之心”等概念的提出,数字控制的模块电源具有高效率、高功率密度等诸多优点,逐渐成为电源技术的研究热点.数字电源(digital powerspply)是一种以数字信号处理器(DSP)或微控制器(MCU)为核心,将数字电源驱动器、PWM控制器等作为控制对象,能实现控制、管理、监测功能的电源产品。具有可以在一个标准化的硬件平台上,通过更新软件满足不同的需求".ADP32是一款集实时处理(DSP)与控制(MCU)外设功能与一体的数字信号控制器,不但可以简化电路设计,还能快速有效实现各种复杂的控制算法。2数字电源系统设计2.1数字电源硬件框图主功率回路是双管正激DCDC变换器,其控制方式为脉冲宽度调制(PWM),主要由功率管Q1/Q2、续流二极管D1/D2、高频变压器、输出同步整流器、LC滤波器组成。
标签: 数字电源
上传时间: 2022-06-18
上传用户:jiabin
摘要:设计了一种基于STM32和uC/OS-ll的二维数控X-Y工作台控制系统。为使该数控系统具有良好的实时性和稳定性,以嵌入式STM32Fl03VET6为控制核心,采用实时操作系统uC/OS-lⅡ,设计任务间的通信方式,集中管理软硬件资源,提高系统的整体性能。本设计支持简单G代码输入并对G代码编程,实现数控X-Y工作台步进电机直线插补和圆弧插补,完成平面轮廓加工.使数控工作台加工实时性和稳定性进一步提高。关键词:STM32;uC/OS-ll;数控;实时性;插补以计算机(PC机)作为基础的数字控制机床(CNC),解决了大量硬件制约问题,同时使很多应用软件得到兼收,为我国CNC开发和应用带来了新的机遇。然而,发展迅速的基于PC的数控系统也有着不足之处:由于PC的体积限制,这种数控系统不能够装人对体积有严格要求的微型或小型数控系统,且价格昂贵;另外,基于PC的CNC功能强大,对于一些功能要求单一的简单系统,就难以发挥其所有功能,造成资本浪费等问题。而嵌入式系统的涌现,正好弥补了基于PC的数控的不足,为数控技术提供了一种灵活方便、廉价的控制系统。目前,嵌入式数控系统的研究开发与应用,已经成为一个新的发展方向
上传时间: 2022-06-25
上传用户:canderile
摘要:针对永磁同步电机速度估算及定子电阻变化引起的稳定性问题,根据模型参考自适应控制法的原理,在同步旋转坐标系下,提出永磁同步电机转速估算与定子电阻辨识的自适应律,建立永磁同步电机无速度传感器矢量控制系统及定子电阻在线辨识的数学模型.通过控制系统简化,确定调速控制系统中电流调节器与速度调节器的传递函数,并对电流调节器与速度调节器的控制增益进行了设计.仿真结果表明:控制系统对定子电阻变化鲁棒性好,转速估算与速度调节精度高,验证了本控制系统的可行性.关键词:永磁同步电机;无速度传感器;矢量控制;模型参考自适应;定子电阻;在线辨识;控制增益
上传时间: 2022-06-25
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无刷直流电机广泛应用于电动摩托车上,它的控制器直接影响电动摩托车的质量和运行效率。但目前市场上控制器的控制芯片大多不具备专业无刷直流电机控制模块,在外围电路的设计中需要搭建很多的逻辑门电路来实现控制器MOSFET电桥的逻辑驱动控制,在MOSFET上下桥臂的互锁功能和死区时间的设置等都靠模拟电路去实现,可靠性及维修性较差,本文利用具有ARM Cortex-M3内核的STM32芯片的高性能和灵活的配置,研制了一种应用于电动摩托车上的低压大功率低成本的无刷直流电机控制器,很好地解决了这一问题。论文的主要研究内容如下:(1)做了大量调研工作对现有的控制器进行分析比较,从中筛选出最佳的开发方案。(2)建立了无刷直流电机的控制仿真模型,用Proteus软件对无刷直流电机的驱动方式以及调速原理进行了仿真,通过仿真结果的分析对所设计的实际电路进行了改进。(3)建立了MOSFET的驱动电路的仿真模型,对驱动电路中的电子元件的作用进行了全面的分析,结合芯片内部特征通过仿真软件LTspice IV对实际驱动电路进行了验证。(4)建立了STM32开发以及仿真调试环境,完成了全部程序的设计。(5)搭建了一个小型的开发系统,对控制器的硬件和软件进行了调试,研制出电动摩托车无刷直流电机控制器的样机。
上传时间: 2022-06-29
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四旋翼飞行器无刷直流电机调速系统的设计提出了一种适用于飞行器上的无传感器型无刷直流电机的控制方案。采用ATmega8作为系统控制器,利用片内模拟比较器,通过比较电机非导通绕组的反电动势与虚拟中点电压得到过零点时刻,并延迟30。电角度作为电机换相时刻。利用MOS管设计了三相桥式驱动电路,采用单边PWM控制方式实现电机调速,采用三段式启动方法实现了电机的软启动。软硬件结合实现了MOS管自检、过流保护、欠压保护的功能,提高了系统的安全性。实验表明,调速系统性能良好.能正常驱动新西达2217外转子式无刷直流电机关键词:无刷直流电机;无位置传感器;调速;四旋翼飞行器;软启动
上传时间: 2022-07-23
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在现代科学技术的许多领域中,自动控制技术起这愈来愈重要的作用,并且,随着生产和科学技术的发展,自动化水平也越来越高。自动控制利用控制装置使被控对象的某个参数自动的按照预定的规律运行。本设计的自动加料机控制系统就是采用自动控制技术来实现功能的,这样就大大提高了工作的效率,整个过程又快又稳。1.2 自动加料机控制系统的工作原理及技术要求本设计的由单片机控制的自动加料系统是与料斗式干燥机配套的加料系统。根据加料工艺要求,其工作原理是:先将真空管关闭,启动电机,用低真空气流将塑料树脂粒子送入真空管,电机停转,再将粒子排入料斗,如此循环。在设计的控制系统中,可用一个电机控制两个加料生产线,由方向阀切换。两个生产线既可单独运行,也可同时运行。假如两者同时运行,当一生产线输送结束后,判断到另一个生产线排料已经结束,那么,电机不停转而方向阀换向,从而为另一个生产线送料。这样可以发挥控制系统和电机的效率,从而实现供料自动化。控制系统的控制器有单片机89C51 和扩展电路组成,单片机控制继电器,继电器控制交流接触器,又由接触器控制电机等执行机构的运动。本控制系统可以根据送料工艺的需要,设置两条生产线的输送、排料、满料、空料等参数值,也可装载系统前次工艺参数值。
上传时间: 2022-07-29
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