首先介紹一下原理,其實很簡單,磁力對懸浮物的控制,其基本原理是:霍爾傳感器在浮子的正下方,當(dāng)檢測到浮子向左運動時,兩邊的線圈一個吸一個拉,把它推向右;反之如果浮子想右運動,那么兩個線圈的電流都反向,總共兩組共四個這樣的線圈,就可以把浮子限制在二維平面之內(nèi)了。但是線圈產(chǎn)生的力是比較小的,因此只能夠推動浮子在水平面移動,要克服浮子的重力讓它懸浮起來,就要在四個線圈下面再加一個大的環(huán)形磁鐵提供斥力。為了讓懸浮更加穩(wěn)定,我們采用了PID控制的平衡算法,對PID算法的了解有助于我們對整個實驗原理的理解,借用網(wǎng)上對PID的一段介紹:在工程實際中,PID控制是應(yīng)用最為廣泛的調(diào)節(jié)器控制機制。PID控制中得P代表比例,即proportion;I代表積分,即integral;D代表微分,即differential;因此,PID控制,即比例-積分-微分控制。當(dāng)被控對象的結(jié)構(gòu)和參數(shù)不能完全掌握,或者得不到精確的數(shù)學(xué)模型時,其他的控制方法難以采用,那么控制器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)必須結(jié)合經(jīng)驗和現(xiàn)場調(diào)試來決定,在這種情況下采用PID調(diào)節(jié)最為方便。首先,比例控制是一種最簡單的控制方式,就像胡克公式中的比例系數(shù)一樣,當(dāng)控制器的輸出與輸入信號成比例關(guān)系,那么就可以得到一個比例系數(shù)。其次,積分控制是指控制器的輸出與輸入的誤差信號的積分有關(guān)。就如同電路中的電感元件,某個時刻的電壓與電流的積分有關(guān)。類似的,有時候信號的輸出必須綜合之前信號的輸入,而這種綜合往往是求和關(guān)系,因此使用積分控制簡單易行。最后,微分控制是指控制器的輸出與輸入信號的微分有關(guān)。最簡單的微分關(guān)系就是速度是位矢的微分。我們在控制懸浮物的平衡時,光知道懸浮物偏離平衡位置的位移從而采用比例控制是不夠的,對于同樣的偏離位移,懸浮物可能有不同的速度,那么要求我們對懸浮物有不同的處理方法,而恰恰速度是位矢的微分,于是我們可以通過對位移輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行微分操作,來實現(xiàn)對懸浮物的精確實時控制。可見,PID控制器是一種那個動態(tài)的控制機制。 以上就是實現(xiàn)下推式磁懸浮的基本原理,借助以上的基本原理,結(jié)合一定的軟件算法實現(xiàn),我們就可以對懸浮物進(jìn)行動態(tài)控制。
上傳時間: 2022-06-07
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一、 實驗?zāi)康氖褂?51單片機的八位數(shù)碼管順序顯示自己的學(xué)號。掌握 C 語言、匯編語言兩種編程單片機控制程序的方法。掌握使用 Keil 4 或 Keil 5 軟件編寫、編譯、調(diào)試程序的方法。掌握使用 Proteus 軟件繪制電路原理圖、硬件仿真和程序調(diào)試。二、實驗設(shè)備筆記本電腦51 單片機(普中科技)八位數(shù)碼管(單片機上已集成)應(yīng)用程序:Proteus 8.0、Keil uVision5、stc-isp-v6.88E三、實驗原理(1)數(shù)碼管數(shù)碼管按段數(shù)可分為七段數(shù)碼管和 8 段數(shù)碼管,八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多一個發(fā)光二極管單元,也就是多一個小數(shù)點(DP),這個小數(shù)點可以更精確的表示數(shù)碼管想要顯示的內(nèi)容。按能顯示多少個(8),可分為 1 位、2位、3位、4位、5 位、6位、7 位等數(shù)碼管。按發(fā)光二極管單元連接方式可分為共陽極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管。共陽數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極(COM)的數(shù)碼管,共陽數(shù)碼管在應(yīng)用時將公共極 COM 接到+5V,當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時,相應(yīng)字段就點亮,當(dāng)某一字段的陰極為高電平時,相應(yīng)字段就不亮。共陰數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極(COM)的數(shù)碼管,共陰數(shù)碼管在應(yīng)用時應(yīng)將公共極 COM 接到地線 GND上,當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時,相應(yīng)字段就點亮,當(dāng)某一字段的陽極為低電平時,相應(yīng)字段就不亮。(2)51單片機單片機(Microcontrollers)是一種集成電路芯片,是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器 CPU、隨機存儲器 RAM、只讀存儲器ROM、多種 I/O口和中斷系統(tǒng)、定時器/計數(shù)器等功能集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的微型計算機系統(tǒng),在工業(yè)控制領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。MSC-51 單片機指以 8051為核心的單片機,由美國的 Intel 公司在 1980 年推出,80C51 是 MCS-51系列中的一個典型品種;其它廠商以 8051為基核開發(fā)出的CMOS 工藝單片機產(chǎn)品統(tǒng)稱為 80C51 系列。本實驗中我使用普中科技的 51 單片機來點亮八位數(shù)碼管并使其顯示我的學(xué)號(20198043)。四、 實驗 過程(1)熟悉數(shù)碼管使用 Proteus 軟件構(gòu)建電路圖,學(xué)會如何點亮數(shù)碼管,熟悉如何使數(shù)碼管顯示不同的數(shù)字(0-9)。我們可以按照上面的原理圖讓對應(yīng)的段導(dǎo)通,以顯示數(shù)字。對于共陽數(shù)碼管,若顯示數(shù)字 0,可以讓標(biāo)號為 A,B,C,D,E,F(xiàn) 的段導(dǎo)通,標(biāo)號為 G,H 的段不導(dǎo)通,然后將陽極通入高電壓,即顯示數(shù)字 0。代碼舉例如下:最后效果如下,成功點亮一個數(shù)碼管。經(jīng)過更多嘗試和學(xué)習(xí),學(xué)會使多位數(shù)碼管顯示多位數(shù)字。結(jié)果舉例如下:(2)多位數(shù)碼管顯示學(xué)號為了顯示我們學(xué)號,就不能只使用一位數(shù)碼管,需要使用八位數(shù)碼管,相較于單位數(shù)碼管,多位數(shù)碼管更加復(fù)雜,驅(qū)動函數(shù)有很大區(qū)別。多位數(shù)碼管使用同一組段選,不同的位選,因此就不能夠一對一地固定顯示,這就需要動態(tài)掃描。動態(tài)掃描:利用人眼視覺暫留,多位數(shù)碼管每次只顯示一位數(shù)字,但是切換頻率大于 200HZ(50 × 4),這樣就能讓人產(chǎn)生同時顯示多個數(shù)字的錯覺。具體操作是輪流向數(shù)碼管送字形碼和相應(yīng)的位選。一個完整的驅(qū)動程序不只以上這些,一個完整的數(shù)碼管驅(qū)動有 6部分:1. 碼表(ROM):存儲段碼(一般放在 ROM中,節(jié)省 RAM空間),例如數(shù)字 0的段碼就是 0xC0,碼表則包含 0-9的段碼2. 顯存(RAM):保存要顯示的數(shù)字,取連續(xù)地址(便于查表)3. 段選賦值:通過查表(碼表)操作,將顯存映射到段碼4. 位選切換:切換顯示的位置5. 延時:顯示的數(shù)字短暫保持,提升亮度6. 消影:消除切換時不同位置互相影響而產(chǎn)生的殘影
上傳時間: 2022-06-08
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STM32F103C8T6最小系統(tǒng)板,引出所有IO引腳,正面背面都帶2.54排針,此最小系統(tǒng)板原來是用于自己DIY些電子小玩意的主控板,如果每個DIY都焊接個STM32上去就很浪費了,所以就制作了這個最小系統(tǒng)板,尺寸4.5x5cm。電路板使用該最小系統(tǒng)時,可將原理圖和PCB的排針封裝另存,在新電路板中調(diào)用此排針封裝。電路尺寸小,適合作為比賽用的核心板,STM32F103C8T6是ST旗下的一款常用的增強型系列微控制器,適用于:電力電子系統(tǒng)方面的應(yīng)用,電機驅(qū)動,應(yīng)用控制,醫(yī)療,手持設(shè)備,PC游戲外設(shè),GPS平臺,編程控制器(PLC),變頻器,掃描儀,打印機,警報系統(tǒng),視頻對講,暖氣通風(fēng),空調(diào)系統(tǒng),LED 條屏控制。STM32F系列屬于中低端的32位ARM微控制器,該系列芯片是意法半導(dǎo)體(ST)公司出品,其內(nèi)核是Cortex-M3。該系列芯片按片內(nèi)Flash的大小可分為三大類:小容量(16K和32K)、中容量(64K和128K)、大容量(256K、384K和512K)。芯片集成定時器Timer,CAN,ADC,SPI,I2C,USB,UART等多種外設(shè)功能。
標(biāo)簽: stm32 最小系統(tǒng) pcb
上傳時間: 2022-06-11
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已經(jīng)運行穩(wěn)定的低功耗STM32L476的原理圖和電路板圖;測試非常成功的;有SPI flash w25q128 和IS61LV25616及串口測試好的;物聯(lián)網(wǎng)低功耗參考電路設(shè)計的首選
上傳時間: 2022-06-12
上傳用戶:得之我幸78
微芯的FOC講解,講的很全面,包括PID原理講解,非常不錯
上傳時間: 2022-06-16
上傳用戶:fliang
微弱信號檢測的目的是從噪聲中提取有用信號,或用一些新技術(shù)和新方法來提高檢測系統(tǒng)輸出信號的信噪比。本文簡要分析了常用的微弱信號檢測理論,對小波變換的微弱信號檢測原理進(jìn)行了進(jìn)一步的分析。然后提出了微弱信號檢測系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計,在闡述了系統(tǒng)的整體設(shè)計的基礎(chǔ)上,對電路所選芯片的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了簡單的介紹,選用了具有14位分辨率的4路并行A/D轉(zhuǎn)換器AD7865作為模數(shù)轉(zhuǎn)換器,且選用Xilinx公司的Spartan-3系列FPGA邏輯器件作為控制器,控制整個系統(tǒng)的各功能模塊。同時,利用FPGA設(shè)計了先入先出存儲器,充分利用系統(tǒng)資源,降低了外圍電路的復(fù)雜度,為電路調(diào)試及制板帶來了極大的方便,且提升了系統(tǒng)的采集速度和集成度。系統(tǒng)的軟件設(shè)計采用Verilog HDL語言編程,在Xilinx ISE軟件開發(fā)平臺上完成編譯和綜合,并選用ModelSim SE 6.0完成了波形仿真。關(guān)鍵詞:微弱信號檢測;信號調(diào)理:FPGA:AD7865;Verilog HDL信息時代需要獲取許多有用的信息,多數(shù)科學(xué)研究及工程應(yīng)用技術(shù)所需的信息都是通過檢測的方法來獲取的。若被檢測的信號非常微弱,就很容易被噪聲湮沒,那么很難有效的從噪聲中檢測出有用信號。微弱信號在絕對意義上是指信號本身非常微弱,而在相對意義上是指信號相對于強背景噪聲而言的非常微弱,也就是指信噪比極低。人們進(jìn)行長期的研究工作來檢測被噪聲所覆蓋的微弱信號,分析噪聲產(chǎn)生的原因以及規(guī)律,且研究被測信號的特點、相關(guān)性以及噪聲統(tǒng)計特性,從而研究出從背景噪聲中檢測有用信號的方法。1微弱信號檢測(Weak Signal Detection)技術(shù)2.3.41主要是提高信號的信噪比,從噪聲中檢測出有用的微弱信號。對于這些微弱的被測量(如:微振動、微流量、微壓力、微溫差、弱光、弱磁、小位移、小電容等),大多數(shù)都是利用相應(yīng)的傳感器將微弱信號轉(zhuǎn)換為微弱電流或者低電壓,再經(jīng)過放大器將其幅度放大到預(yù)期被測量的大小。
標(biāo)簽: 微弱信號檢測
上傳時間: 2022-06-18
上傳用戶:canderile
[摘要]在天線單元設(shè)計中采用了高頻、低噪聲放大器,以減弱天線熱噪聲及前面幾級單元電路對接收機性能的影響;基于超外差式電路結(jié)構(gòu)、鏡頻抑制和信道選擇原理,選用G P2010芯片實現(xiàn)了射頻單元的三級變頻方案,并介紹了高穩(wěn)定度本振蕩信號的合成和采樣量化器的工作原理,得到了導(dǎo)航電文相關(guān)提取所需要的二進(jìn)制數(shù)字中頻衛(wèi)星信號。[被屏蔽廣告]關(guān)鍵詞:GPS接收機靈敏度超外差鎖相環(huán)頻率合成利用GPS衛(wèi)星實現(xiàn)導(dǎo)航定位時,用戶接收機的主要任務(wù)是提取衛(wèi)星信號中的偽隨機噪聲碼和數(shù)據(jù)碼,以進(jìn)一步解算得到接收機載體的位置、速度和時間(PVT)等導(dǎo)航信息。因此,GPS接收機是至關(guān)重要的用戶設(shè)備。目前實際應(yīng)用的GPS接收機電路一般由天線單元、射頻單元、通信單元和解算單元等四部分組成,如圖1所示。本文在分析GPS衛(wèi)星信號組成的基礎(chǔ)上,給出了射頻前端GP2010的原理及應(yīng)用。1GPS 衛(wèi)星信號的組成GPS衛(wèi)星信號采用典型的碼分多址(CDMA)調(diào)制技術(shù)進(jìn)行合成(如圖2所示),其完整信號主要包括載波、偽隨機碼和數(shù)據(jù)碼等三種分量。信號載波處于L波段,兩載波的中心頓率分別記作L1和1.2,衛(wèi)星信號參考時鐘頻率f0為10.23MHz,信號載波L1的中心頻率為ro的154倍頻,即:fL.1=154×f0-1575,42MHz(1)其波長A 1-19.03cm:信號載波12的中心頻率為f0的120倍頻,即:fL.2-120X f0-1227.60M1z(2)其波長A 2-24.42cm.兩載波的頻率差為347.82M1z,大約是12的28.3%,這樣選擇載波頻率便于測得或消除導(dǎo)航信號從GPS衛(wèi)星傳播至接收機時由于電離層效應(yīng)而引起的傳播延遲誤差,偽隨機噪聲碼(PR N)即測距碼主要有精測距碼(P碼)和粗測距碼(C/A碼)兩種。其中P碼的碼率為10.23M12、C/A碼的碼率為1.023MHz。數(shù)據(jù)碼是GPS衛(wèi)星以二進(jìn)制形式發(fā)送給用戶接收機的導(dǎo)航定位數(shù)據(jù),又叫導(dǎo)航電文或D碼,它主要包括衛(wèi)星歷、衛(wèi)星鐘校正、電離層延遲校正、工作狀態(tài)信息、C/A碼轉(zhuǎn)換到捕獲P碼的信息和全部衛(wèi)星的概略星歷:總電文由1500位組成,分為5個子幀,每個子幀在6s內(nèi)發(fā)射10個字,每個字30位,共計300位,因此數(shù)據(jù)碼的波特率為50bps.
上傳時間: 2022-06-19
上傳用戶:zhaiyawei
本設(shè)計通過采用單片機控制液晶屏進(jìn)行車速里程表的設(shè)計,能夠有效降低車速里程表的電源功率損耗,從而降低了能源消耗,使電瓶的使用時間更加長久.本課題對于車速里程表的技術(shù)發(fā)展具有非常重要的意義。本設(shè)計主要完成了以AT89C52為核心的數(shù)字顯示式車速里程表的研制。硬件電路設(shè)計,繪制出控制系統(tǒng)電路原理圖、繪制出控制系統(tǒng)PCB圖;軟件設(shè)計,繪制出軟件流程圖、編寫并調(diào)試軟、硬件.FC總線作為中行擴展總線,它的推出為新一代單片機設(shè)計帶來了極大的方便,有利于系統(tǒng)設(shè)計的模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化,而AT89C52作為ATMEL公司新一代8位COMS微處理器,擁有8K字節(jié)的可編程存儲器和可擦除只讀存儲器。PCF8566是真正的不需要外圍器件即可工作的LCD驅(qū)動器,加上二總線rC數(shù)據(jù)傳輸結(jié)構(gòu)使其與微控制器的連線也減至最低,因而最大限度地減少了顯示系統(tǒng)的開銷由本設(shè)計可以看出單片機控制系統(tǒng)MCU在電子產(chǎn)品設(shè)計、開發(fā)中的作用越來越重要。該產(chǎn)品的研制推動了微處理器在汽車儀表行業(yè)中的應(yīng)用速度,同時該產(chǎn)品同時該產(chǎn)品具有很好的市場競爭力和廣闊的應(yīng)用前景。
上傳時間: 2022-06-20
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論文的主要工作和研究成果可以概括為以下幾個方面:1,分析了微波射頻濾波器的基本原理,頻率變換規(guī)則。闡述了微波濾波器的新技術(shù)及其應(yīng)用.2,研究分析了螺旋濾波器的基本理論,設(shè)計了一種工作在VHF/UHF波段的螺旋腔體帶阻濾波器。論文以傳統(tǒng)的帶狀線帶阻濾波器作為著手點,采用電容耦合短截線諧振結(jié)構(gòu),將同軸線諧振器變換成螺旋線結(jié)構(gòu),有效地縮小了濾波器的體積。3,提出了一種結(jié)構(gòu)新額的微帶平面結(jié)構(gòu)濾波器,采用雙模諧振器結(jié)構(gòu)形式。V/在輻射貼片上開十字交叉槽線來降低諧振頻率。濾波器的輸入輸出請振臂使用L形開路結(jié)構(gòu),帶外抑制非常好,高達(dá)-33dB,二次諧波被推移到基波的3倍頻以外。論文采用理論分析與計算機輔助設(shè)計相結(jié)合的設(shè)計理念。對螺旋腔體帶阻濾波器和雙模微帶帶通濾波器進(jìn)行了實物加工,實測結(jié)果與仿真結(jié)果相吻合.關(guān)鍵詞:射頻;濾波器;螺旋諧振器:雙模諧振器
標(biāo)簽: 射頻濾波器
上傳時間: 2022-06-20
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EAGLE是功能強大而又簡單易學(xué)的電路設(shè)計軟件,它包含原理圖編輯器和印板設(shè)計編輯器及自動鋪線編輯器。首先啟動EAGLE,得到圖2界面,然后分析電路構(gòu)成:555時基集成塊;4017+進(jìn)制計數(shù)器;電容兩只;電阻12只;發(fā)光二極管10只。分別屬于EAGLE liner;40";capacitor,discrecterled.Supply1。我f在設(shè)i電路之前須先打開這些元器件庫,以備調(diào)用。具體方法:在圖2控制面板的library i'+',出 А3所示屏面。擊打相應(yīng)庫的灰色小球,使之成綠色大球,這些庫的元器件就可用了。在圖2的控制面板中右擊projects,新建一個工程,取名my prject,如圖4所示。下面開始設(shè)計原理圖,先右擊myproject,隨即在觸發(fā)菜單中選擇new/schamitic,將要編輯的原理圖命名為fgdl,如圖5所示。
上傳時間: 2022-06-22
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