2016电子设计大赛赛前训练题

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1、设计一电机控制系统，控制物体在倾斜（仰角＜100度）的板上运动。在一白色底板上固定两个滑轮，两只电机（固定在板上）通过穿过滑轮的吊绳控制一物体在板上运动，运动范围为80cmX100cm。物体的形状不限，质量大于100克。物体上固定有浅色画笔，以便运动时能在板上画出运动轨迹。板上标有间距为1cm的浅色坐标线（不同于画笔颜色〉，左下角为直角坐标原点，示意图如下。100二、要求1、基本要求：（1）控制系统能够通过键盘或其他方式任意设定坐标点参数；声音导引系统（B题）【本科组】、任务设计并制作一声音导引系统，示意图如图1所示。板大小1米xl米，倾斜放置，倾角小于等于100度，图

2、中，AB与AC垂直，Ox是AB的中垂线，0’y是AC的中垂线，W是Ox和0’y的交点。声音导引系统有一个可移动声源S，三个声音接收器A、B和C，声音接收器之间可以有线连接。声音接收器能利用可移动声源和接收器之间的不同距离，产生一个可移动声源离Ox线（或0’y线）的误差信号,并用两端电机控制可移动声源，引导其运动。可移动声源运动的起始点必须在Ox线右侧，位置可以任意指定。二、要求.基本要求（1）制作可移动的声源。可移动声源产生的信号为周期性音频脉冲信号，如图2所示，声音信号频率不限，脉冲周期不限。IIIHIIIIIII图2信号波形示意图(2)可移动声源发出声音后开始运动，

3、到达Ox线并停止，这段运动时间为响应时间，测量响应时间，用下列公式计算出响应的平均速度，要求平均速度大于5cm/s。_++可移动声源的起始位置到Ox线的垂直距离平均速度=响应时间(3)可移动声源停止后的位置与Ox线之间的距离为定位误差，定位误差小于3cm。(4)可移动声源在运动过程中任意时刻超过Ox线左侧的距离小于5cm。(5)可移动声源到达Ox线后，必须有明显的光和声指示。(6)功耗低，性价比高。2.发挥部分(丨)将可移动声源转向180度(可手动调整发声器件方向)，能够重复基木要求。(2)平均速度大于10cm/s。(3)定位误差小于1cm。(4)可移动声源在运动过程中

4、任意时刻超过Ox线左侧距离小予2cm。(5)在完成基本要求部分移动到Ox线上后，可移动声源在原地停止5s〜10s,然后利用接收器A和C,使可移动声源运动到W点，到达W点以后，必须有明显的光和声指示并停止，此时声源距离W的直线距离小于1cm。整个运动过程的平均速度大于lOcm/s。可移动声源在Ox线上重新启动位置到移动停止点的直线距离平均速度=再次运动时间(6)其他。三、说明1.在可移动声源两侧必须有明显的定位标志线，标志线宽度0.3cm且垂直于板面。2.可移动声源的平台形式不限。3.可移动声源开始运行的方向应和Ox线保持垂直。4.不得依靠其他非声音导航方式。1.移动过程

5、屮不得人为对系统施加影响。四、评分标准项目主要内容分数设计报告系统方案整体方案比较7控制方案设计与论证设计、计算12误差信号产生控制理论简单计算电路设计系统组成3各种电路图测试结果测试数据完整性3测试结果分析设计报告摘要5正文结构完整性图表的规范性总分30基本要求基木要求实际完成情况50发挥部分完成第（1）项5完成第（2）项10完成第（3）项10完成第（4）项10完成第（5）项10完成第（6）项5总分50