文档介绍：角位移自动控制系统建议书
专业:信息工程学号:1028401106 姓名:鞠青云
项目要求
在该系统的前端有一个角度旋钮,标明了旋转的角度,通过一个角位移控制系统,控制系统末端的角度,使末端的角度变化和该系统前端的角度变化一致。即前端旋钮指示到哪个角度,末端的也指示到哪个角度。
项目思路
要控制末端的角度随着前端旋钮的角度一起变化,并且保持一致,而且可以反向调节,就得根据闭环负反馈系统的相关理论,在末端角度部分有一个反馈信号到前端输入部分,从而控制末端角度到达目标角度时能够停止转动。
简单的负反馈框图如下:
电压变化
电位器变化
被控对象(电机)
角度(电位器)
电压变化
上述反馈流程图是该角度自动控制系统的简单框图,具体的内部连接电路图等需要具体根据实际情况而设定。
前端的角度变化,可以利用多圈电位器旋转一个特定的角度,从而产生一个电压的变化。该电压接入用运放做成一个差分放大电路中,与后端电机转动带动电位器变化产生的电压作差,刚开始电压差不为零,马达会进行转动。随着马达转动,反馈的电压逐渐增大,差值就趋于0,当差值为0时,说明马达转过的角度与电位器设定的角度相同,此时电机也就会停止转动,从而达到控制的要求。
三、项目器件
前端需要一个角度旋钮并且有电位器,可以通过一个多圈电位器来实现旋钮和电压的控制。运放可以选择普通的LM324来实现。因为电机存在驱动电压的问题,直接作差后的电压较小,可以通过OCL的功放放大。后端电机控制电位器转动,进而控制电压的变化,可以买电机和电位器集成在一起的马达电位器。
四、成本分析
器件
价格(单位:￥)
马达电位器
15
多圈电位器
6
LM324
×2
9013
×2
9012
×2
电阻