无人机用电动舵机控制系统设计

介绍一种无人机用机电一体化电动舵机控制系统。舵机结构采用无刷直流电动机、谐波减速器、联轴器、旋转变压器、摇臂串联的布局,结构紧凑、体积小。控制器以DSP+CPLD为核心架构,采用PI控制算法、位置保护和电流保护逻辑,增强了系统的可靠性。驱动器采用智能功率模块实现,简化了电路设计。实验结果表明,该系统满足控制性能要求,具有高功率密度的特点。     

仿壁虎机器人多路舵机控制器设计

针对仿壁虎机器人需要同时控制多路舵机的要求,设计出了一种基于TMS320F2812的多路舵机控制器。该控制器能够同时生成相互独立的12路PWM信号,精确控制12路舵机,同时允许DSP在不影响舵机控制效果的情况下,完成一定复杂程度的机器人控制算法运算。     

基于MC9S12DG128B的智能小车控制系统的设计

本文介绍了基于MC9S12DG128B的智能小车控制器硬件和软件结构的设计。该智能小车采用红外传感器进行路径检测,利用舵机(伺服器)控制转向,通过直流电机提供动力。转速控制采用模糊控制算法,转向采用PD控制算法。通过仿真表明:系统响应较快,整体控制性能良好。     

三余度舵机控制器可靠性设计

为了提高飞行器舵机系统的可靠性,提出一种三余度舵机控制器的设计方案,介绍了舵机控制器的工作原理和功能结构。在此基础上,详细研究了三余度控制器的余度管理、信号表决与故障监控。通过分析与实验,控制器工作稳定可靠。     

基于光电传感器的智能车寻迹方法研究

本文介绍了自主式寻迹智能车的设计,研究了采用红外反射式光电传感器作为路径采集模块实现自动寻迹的软硬件设计方法.系统以FUJITSU公司的MB89F202为主控制器,利用光电传感器阵列采集离散的路径信息,对舵机和驱动电机分别采用了PID控制算法和间接的PID控制算法,从而避免了智能车转向及车速调节的阶跃式变化,消除了超调及振荡现象,达到了近似连续的控制效果.研究表明,此设计方案可在黑白(或色差较大)赛道上获得良好的自主寻迹效果.     

模糊PID控制算法在电动舵机控制中的应用

介绍了模糊PID控制算法的基本原理,给出了一种模糊PID控制器的设计方案,并应用以TMS320F2812DSP为核心的数字电动舵机控制系统对其进行了实验。实验结果表明模糊PID控制可达到无超调输出,稳态误差为0.45%,调节时间小于常规PID控制。     

一种基于AT89C2051的多路舵机控制方案设计

研究了舵机的控制原理,在比较已有舵机控制方案的基础上,提出了一种基于AT89C2051的多路舵机控制方案.给出了舵机控制器的硬件设计方案框图,研究了多路PWM控制信号的产生方法,介绍了舵机控制器的软件设计方案,并给出了多路PWM信号的程序流程图.     

基于分数阶控制的电动舵机伺服系统研究

介绍了一种位置、电流双闭环无人机电动舵机伺服系统的组成和工作原理,针对电动舵机伺服系统跟踪精度要求高、响应快的特点,提出了一种分数阶控制策略。在电动舵机伺服系统的饱和非线性模型上设计了一种分数阶PIλDμ控制器,提高了系统带宽。比较分析了设计的控制策略与传统整数阶PID控制器对于伺服跟踪的控制效果。仿真结果表明,采用提出的方法能提高电动舵机响应时间和系统带宽,有效跟踪输入信号,为高性能无人机电动舵机伺服系统控制策略设计提供了一种新途径。     

基于HC9S12DG128B的移动小车控制器设计

介绍了基于MC9S12DG128B的移动小车的控制系统设计。该移动小车使用CMOS摄像头进行路径检测,通过舵机控制转向,采用直流电机驱动。转速控制采用Bang-Bang控制结合带死区的PI控制算法,转向控制采用PD控制算法。系统响应快,控制效果好,稳定性强。     

基于ARM的自主水下航行器舵控制系统设计

舵机控制器是自主水下航行器(AUV)中的重要组成部分。文中介绍了基于ARM的舵机控制系统。该系统选用LPC2119嵌入式微处理器作为控制器,结构简单、可靠。自动驾驶仪通过CAN总线与舵机控制系统通信,实现了对舵的分布式控制。     

基于极点配置的电动舵机控制器设计

介绍了一种极点配置控制器的设计原理和方法,建立了电动舵机位置伺服系统的数学模型,运用基于传递函数的极点配置方法设计电动舵机位置伺服系统控制器,并对系统进行仿真,在实际舵机系统也进行实验.仿真及实验结果表明：该控制系统有较好的动态跟踪性能.     

基于DSP无人飞行器数字舵机控制仪研究

介绍了某型无人飞行器数字舵机控制仪的研究。由于数字舵机是一个复杂的机电一体化系统,使用的模拟式舵机控制器的控制参数不易调整,且用于调整参数的电位器极易出现故障,设计了一套基于TMS320F2812的数字舵机控制系统,同时分析了其结构组成,控制方案、控制器软硬件设计;不但在体积上有所缩小,而且简化了系统外围设备,降低了系统的功耗,控制性能比模拟式舵机更加优良,增加了控制器的准确性以及可靠性,对电动机的发展具有较大的实用意义和工程价值。     

基于间隙等效模型的舵机非线性控制研究

舵机作为导弹执行机构,其性能对弹体特性提升起着关键性的影响。随着导弹对舵机的性能需求越来越 高,舵机间隙、摩擦和弹性变形以及参数摄动等非线性因素影响日益凸显,严重制约了系统性能提升,因此开展舵 机非线性特性研究显得尤为重要。结合某在研工程舵机因长时运转而出现机构磨损造成的间隙放大问题,给出了含间隙等效的舵机仿真控制模型,并针对舵机非线性控制特性和飞行状态大间隙下惯量响应所导致的导弹稳定性问题 开展仿真分析和试验验证;最后引入自抗扰控制算法设计,可以一定程度上解决含间隙的舵机系统负载干扰下鲁棒 性较弱的问题。该研究对控制器设计和机构间隙控制具有较好的指导意义。     

一种基于DSP的数字化舵机系统设计与实现

数字化电动舵机与传统的舵机相比,具有性能好、易维护、可靠性高等优点,已成为未来舵机应用发展的方向。通过试验进行验证,建立了舵机系统的数学模型。依据舵机系统的技术指标要求,设计了超前校正控制器,采用PID控制器,进行了系统在空载和加载条件下的性能仿真和对比。以专用数字信号处理器(DSP)芯片TMS320F2812为基础,设计完成了一套基于DSP的数字化舵机仿真系统。     

一种集成化多舵机控制器设计

针对传统弹上舵机伺服系统一般相互独立,系统结构复杂,线路繁琐等问题,提出一种集成化的多舵机控制器的解决方案。采用高性能的DSP、CPLD作为控制单元,以智能驱动芯片作为电机的驱动单元,采用电流传感器以及磁性角度传感器作为传感器单元,将原本4套舵机控制器的功能进行整合,实现控制器的简化,降低了系统的复杂程度。相关实验测试对位置角度及控制性能进行了验证,系统控制性能理想。     

基于FPGA的无刷直流电机舵机控制器设计

针对无刷直流电机的运行特点,建立了以FPGA芯片为核心的相互独立的四轴无刷直流电机舵机伺服控制系统。利用VHDL语言设计了各功能硬件模块和NIOS软核处理器,并用C语言编程在软核中实现了针对无刷直流电机的带前馈的电流、速度和位置三闭环软件控制算法。整个控制系统体积小、可靠性高、灵活性强,实现了全数字控制。通过实验验证了基于FPGA芯片的无刷直流电机舵机全数字化控制器的先进性。     

舵机控制器零偏电压的测试分析

舵机是高精度位置控制系统,影响舵机的零位误差的因素较多,除了机械结构方面的因素,控制器电子元器件的精度,温漂以及控制器使用的软件算法等非线性因素也会产生一定的零偏电压.当舵机零偏电压过大,导致舵机零位发生较大偏移,最终影响舵机的定位精度.给出了一种舵机控制器零偏电压的测试方法,并通过saber仿真和试验验证等手段,分析了元器件参数分布、温漂和软件算法等因素对零偏电压的影响机理和大小,解释零偏电压测试的重要性.在定位精度较高的舵机系统中,通过该方法可以实现控制器这一级的误差控制.     

基于PID自动寻迹玩具智能小汽车设计

本玩具智能小汽车以Freescale（飞思卡尔）半导体公司的16bit微控制器MC9S12XS128作为核心,系统设计及控制方案,包括传感器信号采集处理、控制算法及执行、动力电动机驱动和转向舵机控制等,完成智能车设计、制作及调试。采用PID控制器,实现玩具小汽车的自动寻迹行驶、无线遥控行驶及信息显示等智能化功能。     

一控四电动舵机控制器设计

电动舵机作为飞行器的执行机构,其体积重量的减少可提升飞行器的性能。论文分析一控四电动舵机伺服控制器结构方案和控制策略,以DSP TMS320F2812和功率芯片IR2136为核心,实现单一控制器控制四套无刷直流电动舵机相互独立工作。研究电动电机系统三闭环变参数控制技术,采用电流环、转速环和位置环全数字变参数PID控制策略,实验验证了系统设计的正确性。     

带有伸缩舵面的电动舵机复合控制器设计

电动舵机采用伸缩舵可以大幅度减缩机载制导武器的横向尺寸,有助于提高载弹量并适用于内埋发射方式。提出了一种带有伸缩舵面的电动舵机复合控制器方案,设计了限流电路,限制了电机的最大电流,简化了控制信号数量,采用分段PID控制,设计了基于数字信号处理器电动舵机舵面偏转与伸缩复合控制器,并进行了实验,实现了位置给定的准确跟踪,结果表明该系统控制效果良好,方案可行。