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文档简介

指导教师：,论文题目： 基于STM32的ARM嵌入式风力摆控制系统设计,班级： 12电力2班 学生： 学号：,项目要求,整体实物,系统介绍,结构框图,电源模块,实物硬件,12V转5V空心杯电机供电模块,12V转5V STM32供电模块,模块介绍,按键模块,显示模块,报警模块,传感器模块,控制原理介绍,PWM调速,脉宽调制（PWM）基本原理：对逆变电路开关器件的通断进行控制，使输出端 得到一系列幅值相等的脉冲，通过占空比实现最低值到最高值的输出。,PWM控制电机,电机分布,将PID结果作为电机PWM输出量,控制原理介绍,1.控制方法PID算法 本设计主要采用PID控制算法来实现精准控制，按照课题要求实现一定摆幅运动，由于本设计使用的传感器MPU6050只能检测风摆的角度和加速度，所以需要将控制幅度通过数学公式转化成控制角度。,PID算法,Kp 比例 Ki 积分 Kd微分 e(K)为当前误差 e(K-1)为上次误差,PID数学公式转化成程序,周期归一化处理,经过实际测量单摆自然摆动时成正弦运动，自然摆动周期为1.6（1600ms），为了 使单摆摆动周期稳定，必须使输出量和当前单摆运动状态一致。即：输出量按照正弦变化， 且周期和单摆周期一致。,单摆自然摆动成正弦运动 周期T=1600ms,A为目标半径对应的角度 作为PID设定量,周期归一化处理程序,程序设计,定时器TIM5,定时器TIM2,主函数mian（）,课题要求程序实现,要求1 （15内做摆幅超过25cm的自由摆运动）,默认摆幅为30cm,要求二,在要求1的前提下通过按键设置 半径增加和减小，使激光画出的 尺度达到设定值。,摆幅可通过按键 增加和减小,要求三,按设定的角度画直线,通过已知摆幅A和角度angle求 出X轴电机和Y轴电机PWM输出,要求四,设置目标点为原点，即X轴和Y轴目标为0,将摆拉开一定角度后放手5s内能停止,要求5 （画圆）,通过使X轴电机和Y轴电机输
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