懸掛運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、I摘 要在現(xiàn)代的工業(yè)控制、車輛運(yùn)動(dòng)和醫(yī)療設(shè)備等系統(tǒng)中，懸掛運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用越來越多，在這些系統(tǒng)中懸掛運(yùn)動(dòng)部件通常是具體的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，因而懸掛部件的運(yùn)動(dòng)精確性是整個(gè)系統(tǒng)工作效能的決定因素，而在實(shí)際中實(shí)現(xiàn)懸掛運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的精確控制是非常困難的。靠改變懸掛被控對象的繩索長短來控制被控對象運(yùn)動(dòng)軌跡的懸掛運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，在生產(chǎn)控制等領(lǐng)域有很廣的應(yīng)用范圍，但受技術(shù)上的制約，使用也有一定限制。懸掛軌跡控制系統(tǒng)是一電機(jī)控制系統(tǒng)，控制物體在 80cm*

2、100cm 的范圍內(nèi)作直線、圓、尋跡等運(yùn)動(dòng)，并且在運(yùn)動(dòng)時(shí)能顯示運(yùn)動(dòng)物體的坐標(biāo)。設(shè)計(jì)采用 AT89C52 單片機(jī)作為核心器件實(shí)現(xiàn)對物體運(yùn)動(dòng)軌跡的自動(dòng)控制，通過多圈電位器實(shí)現(xiàn)對懸掛物位置的精確測量，并引入局部閉環(huán)反饋控制環(huán)節(jié)對誤差進(jìn)行修正。以達(dá)到對物體的控制和對坐標(biāo)點(diǎn)的準(zhǔn)確定位。采用脈沖寬度調(diào)制技術(shù)控制直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片 L298，以實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向、啟停等多種工作狀態(tài)進(jìn)行快速而準(zhǔn)確的控制。采用紅外光電傳感器實(shí)現(xiàn)檢測電機(jī)速度和畫板上黑色

3、曲線軌跡。關(guān)鍵詞：運(yùn)動(dòng)軌跡；多圈電位器；脈寬調(diào)制； 關(guān)鍵詞：運(yùn)動(dòng)軌跡；多圈電位器；脈寬調(diào)制；紅外反射光電傳感器 紅外反射光電傳感器；直流電機(jī) ；直流電機(jī)III目 錄第一章 緒論 ..............................................................11.1 論文選題背景及研究意義 ............................................11.2 國

4、內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ....................................................11.3 論文研究的主要內(nèi)容 ................................................2第二章 方案論證 ..........................................................42.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求...................

5、...................................42.2 系統(tǒng)方案論證......................................................52.2.1 電源部分方案論證.............................................52.2.2 電機(jī)選擇論證...............................................

6、..62.2.3 驅(qū)動(dòng)及調(diào)速方案論證...........................................62.2.4 電機(jī)控制模塊方案論證.........................................62.2.5 電機(jī)速度采集模塊方案論證.....................................72.2.6 尋跡部分方案論證..............................

7、...............72.2.7 顯示及鍵盤模塊方案論證.......................................82.2.8 控制方式論證.................................................8第三章 硬件電路設(shè)計(jì) ......................................................93.1 硬件系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)簡介 ....

8、..........................................93.2 電源部分電路設(shè)計(jì) .................................................103.2.1 7805 芯片介紹...............................................103.2.2 電源部分電路 ....................................

9、...........113.3 電機(jī)控制模塊設(shè)計(jì) .................................................123.3.1 L298N 芯片介紹..............................................123.3.2 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)計(jì) ...........................................133.4 電機(jī)速度采集設(shè)計(jì) ......

10、...........................................143.4.1 ADC0832 介紹................................................143.4.2 電機(jī)速度采集電路............................................153.5 尋跡部分電路設(shè)計(jì).....................................

11、............163.5.1 尋軌跡控制策略..............................................163.5.2 尋跡模塊電路 ...............................................163.6 顯示模塊設(shè)計(jì) .....................................................173.6.1 MAX7219 介紹.