作為一個(gè)自然不穩(wěn)定系統(tǒng),倒立擺一直被用作實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的控制設(shè)備。通過對(duì)它的研究不僅可以解決控制中的理論問題,還能將控制理論涉及的三個(gè)主要基礎(chǔ)學(xué)科:力學(xué)、數(shù)學(xué)和電學(xué)(包含計(jì)算機(jī))進(jìn)行有機(jī)的綜合應(yīng)用。此外,在近代機(jī)械控制系統(tǒng)中,如航空航天上直升飛機(jī)、火箭發(fā)射、衛(wèi)星發(fā)射及生活中的做體操、花樣滑冰、單輪騎車等等,都存在類似于倒立擺的穩(wěn)定控制問題。因此實(shí)現(xiàn)倒立擺系統(tǒng)穩(wěn)定控制的研究對(duì)實(shí)際工程和現(xiàn)實(shí)生活有非常重要的意義。 本論文的主要目標(biāo)是設(shè)計(jì)和建造一個(gè)基于數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)來(lái)控制倒立擺的平衡。論文中用到的控制理論主要是線性控制理論和反饋控制理論。 本文首先對(duì)倒立擺的背景和研究現(xiàn)狀作了總體介紹,簡(jiǎn)要的闡述了常見的控制算法。隨后詳細(xì)介紹了利用牛頓第二定律及相關(guān)的動(dòng)力學(xué)原理建立一級(jí)和二級(jí)倒立擺的數(shù)學(xué)模型,并用MAILAB對(duì)倒立擺的運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行了仿真。然后研究倒立擺系統(tǒng)的各種控制策略,比較了各種控制方法的效果。 本論文還設(shè)計(jì)了基于DSP的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。詳細(xì)介紹了DSP硬件電路設(shè)計(jì)和外圍電路設(shè)計(jì),用C和匯編語(yǔ)言編寫了系統(tǒng)的控制程序。 最后,對(duì)本論文進(jìn)行了總結(jié),對(duì)下一步要進(jìn)行的工作提出了自己的設(shè)想。 整個(gè)論文的完成以一定的理論為基礎(chǔ),既有數(shù)學(xué)模型的分析與推導(dǎo),方法理論的探討,又有實(shí)際控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程,而且研究對(duì)象相當(dāng)?shù)湫汀1疚乃瓿傻墓ぷ?,既可以作為現(xiàn)代控制理論的教學(xué)實(shí)驗(yàn),對(duì)于具有類似模型的其他裝置如兩足機(jī)器人的研究也有一定的借鑒作用。
標(biāo)簽: DSP 倒立擺 控制系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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高壓整流電路由高頻高壓硅堆、高壓濾波電容器、保護(hù)電阻及取樣電路組成。由于經(jīng)高壓變壓器升壓后的電壓具有較高的頻率,所以選用高頻高壓快速整流硅堆以滿 足高頻高壓整流的需要。濾波電容器選用高壓聚苯乙烯電容器
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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首先, 簡(jiǎn)要介紹四足微型爬壁機(jī)器人的機(jī)構(gòu)部分, 然后詳細(xì)介紹四足微型爬壁機(jī)器人控制系統(tǒng)的 硬件設(shè)計(jì), 以及實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng) c/os—I I在Phi¨ P s公司32位ARM處理器LPC2
標(biāo)簽: 2104 LPC 爬壁機(jī)器人 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-06-28
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運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)是機(jī)器人控制系統(tǒng)的重要組成部分。本文將ARM與CPLD技術(shù)應(yīng)用于機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng),使控制系統(tǒng)更加開放、更加模塊化,同時(shí)ARM芯片的高速大容量的數(shù)據(jù)處理能力以及CPLD的高集成度,可編程性,能夠逾越以往控制系統(tǒng)中實(shí)時(shí)、高速、高精度的技術(shù)瓶頸. 嵌入式技術(shù)是當(dāng)今最熱門的技術(shù)之一,由于簡(jiǎn)潔、高效等優(yōu)點(diǎn),使得其廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域;所謂嵌入式系統(tǒng)就是以應(yīng)用為中心,以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),并且軟硬件可裁剪,適用于應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它一般由嵌入式微處理器、外圍硬件設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)以及用戶的應(yīng)用程序等四個(gè)部分組成,用于實(shí)現(xiàn)對(duì)其它設(shè)備的控制、監(jiān)視或管理等功能。 本文主要闡述了基于嵌入式處理器S3C44B0X的機(jī)器人控制器的設(shè)計(jì)過程。文章首先介紹了機(jī)器人本體規(guī)劃、嵌入式系統(tǒng)和嵌入式微處理器S3C44B0X的結(jié)構(gòu)特點(diǎn);接著介紹了基于S3C44B0X的智能控制器的設(shè)計(jì),包括硬件設(shè)計(jì)和CPLD軟件設(shè)計(jì)。其中控制器硬件平臺(tái)擴(kuò)展了外部存儲(chǔ)器、串行口,通過輸出PWM信號(hào)進(jìn)入驅(qū)動(dòng)電路模塊,從而實(shí)現(xiàn)控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的目的。在CPLD設(shè)計(jì)過程中,引入JTAG調(diào)試接口,方便系統(tǒng)程序的下載和調(diào)試,通過自上而下、分塊設(shè)計(jì)的思想給出了QUARTUSⅡ設(shè)計(jì)環(huán)境下的軟件代碼。本系統(tǒng)利用不同任務(wù)間的切換來(lái)實(shí)現(xiàn)通信過程,而不再采用無(wú)操作系統(tǒng)的工程文件的形式,這樣不但有利于項(xiàng)目的調(diào)試,也有利于對(duì)其它接口的擴(kuò)展。最后對(duì)該控制器進(jìn)行了測(cè)試和分析。
標(biāo)簽: CPLD ARM 四足機(jī)器人 嵌入式控制器
上傳時(shí)間: 2013-07-19
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· 摘要: FFT運(yùn)算足數(shù)亨信號(hào)處理技術(shù)的基礎(chǔ),DSP經(jīng)常要用到FFT的運(yùn)算,但FFT算法程序的編定調(diào)試費(fèi)時(shí)費(fèi)力.TI公司提供了以TMS320C28x系列芯片為基礎(chǔ)的CCS FFT Library庫(kù)函數(shù),該庫(kù)函數(shù)專門用于FFT運(yùn)算,使在TMS320C28x系列芯片上實(shí)現(xiàn)FFT變得容易,本文就在CCS軟件仿真器模式情況下對(duì)FFT Library庫(kù)函數(shù)進(jìn)行介紹并就使用方法進(jìn)行說(shuō)明.
上傳時(shí)間: 2013-05-21
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該項(xiàng)目——可自動(dòng)分離對(duì)接的變形舞蹈機(jī)器人,可自由的進(jìn)行多種形態(tài)的變化如四足機(jī)器人、四輪小車、雙足直立機(jī)器人等,并且可以依靠電磁鐵的磁連接自主實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的連接與分離。 該項(xiàng)目是機(jī)電一體化的典型代表,也是自動(dòng)化技術(shù)的展現(xiàn),涉及的知識(shí)面極為廣泛,包括機(jī)械結(jié)構(gòu)的原理與設(shè)計(jì)、硬件電路的設(shè)計(jì)和程序的算法設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。 其中機(jī)械結(jié)構(gòu)的原理和設(shè)計(jì)又包括基本的外形設(shè)計(jì)、驅(qū)動(dòng)裝置選取與設(shè)計(jì)、傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作。硬件電路設(shè)計(jì)包括430最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、數(shù)字電源與模擬電源穩(wěn)壓模塊的設(shè)計(jì)、電磁鐵及舵機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)等。程序算法主要包括舵機(jī)調(diào)速及多路PWM輸出的算法動(dòng)作數(shù)據(jù)庫(kù)的建立等。
上傳時(shí)間: 2013-07-17
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任何雷達(dá)接收器所接收到的回波(echo)訊號(hào),都會(huì)包含目標(biāo)回波和背景雜波。雷達(dá)系統(tǒng)的縱向解析度和橫向解析度必須夠高,才能在充滿背景雜波的環(huán)境中偵測(cè)到目標(biāo)。傳統(tǒng)上都會(huì)使用短週期脈衝波和寬頻FM 脈衝來(lái)達(dá)到上述目的。
標(biāo)簽: 步進(jìn)頻率 模擬 雷達(dá)系統(tǒng) 測(cè)試
上傳時(shí)間: 2014-12-23
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模擬集成電路的設(shè)計(jì)與其說(shuō)是一門技術(shù),還不如說(shuō)是一門藝術(shù)。它比數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)需要更嚴(yán)格的分析和更豐富的直覺。嚴(yán)謹(jǐn)堅(jiān)實(shí)的理論無(wú)疑是嚴(yán)格分析能力的基石,而設(shè)計(jì)者的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)無(wú)疑是誕生豐富直覺的源泉。這也正足初學(xué)者對(duì)學(xué)習(xí)模擬集成電路設(shè)計(jì)感到困惑并難以駕馭的根本原因。.美國(guó)加州大學(xué)洛杉機(jī)分校(UCLA)Razavi教授憑借著他在美國(guó)多所著名大學(xué)執(zhí)教多年的豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和在世界知名頂級(jí)公司(AT&T,Bell Lab,HP)卓著的研究經(jīng)歷為我們提供了這本優(yōu)秀的教材。本書自2000午出版以來(lái)得到了國(guó)內(nèi)外讀者的好評(píng)和青睞,被許多國(guó)際知名大學(xué)選為教科書。同時(shí),由于原著者在世界知名頂級(jí)公司的豐富研究經(jīng)歷,使本書也非常適合作為CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)或相關(guān)領(lǐng)域的研究人員和工程技術(shù)人員的參考書。... 本書介紹模擬CMOS集成電路的分析與設(shè)計(jì)。從直觀和嚴(yán)密的角度闡述了各種模擬電路的基本原理和概念,同時(shí)還闡述了在SOC中模擬電路設(shè)計(jì)遇到的新問題及電路技術(shù)的新發(fā)展。本書由淺入深,理論與實(shí)際結(jié)合,提供了大量現(xiàn)代工業(yè)中的設(shè)計(jì)實(shí)例。全書共18章。前10章介紹各種基本模塊和運(yùn)放及其頻率響應(yīng)和噪聲。第11章至第13章介紹帶隙基準(zhǔn)、開關(guān)電容電路以及電路的非線性和失配的影響,第14、15章介紹振蕩器和鎖相環(huán)。第16章至18章介紹MOS器件的高階效應(yīng)及其模型、CMOS制造工藝和混合信號(hào)電路的版圖與封裝。 1 Introduction to Analog Design 2 Basic MOS Device Physics 3 Single-Stage Amplifiers 4 Differential Amplifiers 5 Passive and Active Current Mirrors 6 Frequency Response of Amplifiers 7 Noise 8 Feedback 9 Operational Amplifiers 10 Stability and Frequency Compensation 11 Bandgap References 12 Introduction to Switched-Capacitor Circuits 13 Nonlinearity and Mismatch 14 Oscillators 15 Phase-Locked Loops 16 Short-Channel Effects and Device Models 17 CMOS Processing Technology 18 Layout and Packaging
標(biāo)簽: analog design cmos of
上傳時(shí)間: 2014-12-23
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對(duì)於輸出電壓處?kù)遁斎腚妷汗?fàn)圍之內(nèi) (這在鋰離子電池供電型應(yīng)用中是一種很常見的情形) 的 DC/DC 轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì),可供采用的傳統(tǒng)解決方案雖有不少,但迄今為止都不能令人非常滿意
上傳時(shí)間: 2013-11-19
上傳用戶:urgdil
舵機(jī)控制的機(jī)器人程序 自己做的供大家參考
上傳時(shí)間: 2013-10-29
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