基于AVR单片机的火炮角度伺服控制系统设计

发布时间：2021-06-17 07:33

　　本课题设计了一款小型火炮角度的伺服控制系统，是研究炮兵自动化科研课题中的一部分。目的是建立一个可以实现远程控制的炮台，在输入目标的角度值后它通过控制系统带动炮管完成瞄准。在对单片机和直流伺服电机有了一定的学习后，依据系统控制方法和精度的要求，给出了系统的总体控制方案，并在此基础上对系统中不可缺少的一些关键器件进行了分析并选择了具体的型号，然后设计了数据采集模块、串行通信模块、电机驱动模块、键盘/显示模块等内容。完成了系统控制部分的整体电路设计和系统的软件流程图设计，对部分硬件进行了仿真，完成了部分控制电路的实验室安装调试，基本达到了设计的要求。由于火炮在射击过程中，会对系统工作电路产生较大干扰。因此，系统电路的抗干扰性及电磁兼容性等问题还有待进一步深入研究。 

【文章来源】：中北大学山西省

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

AVR单片机最小系统

电磁转矩 T 为横坐标，其机械特性是一条略向下的直线，如图2.3 所示。图 2.3 他励电机机械特性图中 n0、nN分别是电机的理想空载转速和额定转速，一般他励直流电机的转速调整率约为 2%～8%左右。式 2.3 中的α是机械特性的斜率。通常把α小的机械特性叫做硬特性；α大的机械

直到θ1=θ2，电机停止转动，从而实现了位置跟踪控制。图 3.2 半闭环伺服系统示意图3.2.2 电机类型选择的论证按照电机驱动元件的分类，伺服系统主要分为步进伺服系统、交流伺服系统和直流伺服系统三大类。步进伺服系统也被称为开环位置伺服系统。它的驱动元件就是步进电机，步进电机是将输入脉冲信号转换为输出线位移或角位移的元件。在没有超载的情况下，步进电机的停止位置、转速是不受负载变化的影响，只跟脉冲信号的脉冲数和频率有关，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的，当步进电机驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机沿设定的方向转动一个固定的角度，这个角度被称为“步距角”。我们可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到准确定位、调速的目的。由于输入给电机的既

【参考文献】：
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本文编号：3234768