资源描述:
《舵机的数字化控制器设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、桂林电子科技大学毕业设计(论文)报告用纸编号:Z74毕业设计说明书课题:舵机的数字化控制器设计学院:电子工程与自动化学院专业:自动化学生姓名:何娇娇学号:指导老师:赵学军职称:高级工程师题目类型:理论研究实验研究√工程设计工程技术研究软件开发2011年05月02日桂林电子科技大学毕业设计(论文)报告用纸摘要在相当长的时间里,计算机作为科学工具,在科学技术的神圣殿堂里默默地工作,而工业现场的测控领域并没有得到真正的实惠,进入21世纪后,由于电子技术的迅猛发展,新型电子产品的更新换代速度越来越快,以单
2、片机为核心构成的智能化产品具有体积小、功能强、应用面广,使用灵活、价格便宜、工作可靠等优点,目前正以前所未有的速度取代着传统电子线路构成的经典系统。与单片机相结合,计算机才真正地走进寻常百姓之家,成为广大工程技术人员现代化技术革新、技术革命的有利武器。本文针对舵机数字化控制器的设计,研究其硬件电路设计、软件程序设计和关键算法。在分析舵机控制的性能要求和相关控制方法的基础上,提出了基于上位机和下位机的控制结构,通过串口通信传输数据和指令,从而实现舵机控制。本设计以ATmega8L为核心,利用模拟舵机
3、的机械部分,其中包括小型直流电机和一个反馈可调电位器,直流电机用H桥芯片LG9110来驱动,电位器进行角度测量,通过单片机的内部A/D转换来反馈实时角度,单片机用PID算法实现角度控制,PID算法的作用为减小系统的超调和静差,加快系统的响应速度。上位机通过RS232串口与单片机进行通信,舵机根据上位机所设定的角度,利用PWM信号驱动LG9110控制电动机转动,系统通过上位机来设置舵机地址、波特率、给定角度。经过实际调试验证,舵机角度在-90度~+90度范围内可由上位机设定,精度为0.5度,符合设计
4、要求。关键词:舵机;单片机;角度控制;PID;PWM桂林电子科技大学毕业设计(论文)报告用纸AbstractForalongtime,astheScientifictool,computerworkquietlyinthesacredtempleofcomputerScience,butthefieldofMeasurementandControlinIndustrialsitehavenotbeenrealbenefits.Inthe21stcentury,Astherapiddevelopme
5、ntofelectronictechnology,thespeedofreplacementofnewelectronicproductsbecomefasterandfaster.Intelligentproduct,usingTheMCUasthecore,issmall,powerful,widerangeofapplications,practicalandflexible,cheap,reliable,etc.anditreplacetheclassicalsystemthatcompo
6、sedoftraditionalelectroniccircuitwithunprecedentedspeedincurrent.CombiningwiththeMCU,thecomputerwasreallyintothefamilyofordinarypeople,andbecomethepowerfulweaponoftechnologicalinnovationandtechnologicalrevolutionfortheengineersandtechnicians.ForDesign
7、processofDigitalcontrollerofthesteeringgear,ThisarticlemainlyResearchThehardwarecircuitdesign,softwaredesignandkeyalgorithm.
Onthebasisofanalysisoftheservocontrolperformancerequirementsandassociatedcontrolmethod,weproposedthecontrolstructurebasedonPCa
8、ndlowercomputer,andtransferingdataandinstructionsbySerialcommunication,thenweachievetheServocontrol.
ThisarticleuseATmega8asthecore,usethemechanicalpartofAnalogServowhichincludesmallDCMotorandafeedbackAdjustablepotentiometer,andtheDCdriveswith