摘要
为了实现对帆板角度快速准确的调节,以单片机为核心控制器设计了一款角度自动控制系统.利用MPU6050三维角度传感器实时采集角度信息,并采用LCD1602液晶显示器将角度信息实时显示.为了能够精确地控制电机的转速,选取PID控制算法的反馈调节机制控制电机,使角度误差最快减为零的PWM占空比,单片机采用定时器中断产生的PWM波实现对电机转速的控制,使得电机快速响应.如果调节的角度大于已设定的阈值,那么将会触发声光报警.利用simulink软件搭建PID模型,根据电机转速的变化曲线选定PID控制器参数,结合Proteus和keil软件仿真电路原理图,并对系统实物制作.实物测试与仿真结果表明,系统采用PID算法可以实现对角度的快速调节,系统响应时间小于3 s,角度调节的最大相对误差小于5％,该系统实时调节性能较快,具有良好的稳定性.
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