基于MMA7361角度傳感器的帆板控制系統(tǒng)設(shè)計

所以，可以得到角度值為：

角度檢測電路圖如圖3所示。經(jīng)角度檢測模塊輸出角度模擬量，經(jīng)單片機(jī)AD轉(zhuǎn)換并經(jīng)上式計算后就可以得到所測角度值。

1.3 風(fēng)扇控制模塊

PWM(脈寬調(diào)制)是一種對模擬信號電平進(jìn)行數(shù)字編碼的方法，利用微處理器的數(shù)字輸出對模擬電路進(jìn)行控制的一非常有效的技術(shù)。相比電壓調(diào)速的方法，PWM調(diào)速具有精度高，易于控制等優(yōu)點，同時選用的微控制器集成了PCA模塊，可直接輸出PWM，方便使用。

本系統(tǒng)利用直流電動機(jī)驅(qū)動風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，電機(jī)驅(qū)動芯片MC33886是單片集成的H橋元件，適用于驅(qū)動小功率直流電機(jī)。本電路選擇了MC33886的全橋工作方式，采用單片工作時，驅(qū)動電路的溫度會非常高，有時溫度會超過MC33886自我保護(hù)的最高溫度導(dǎo)致驅(qū)動停止工作。

為了解決這一問題，將兩片完全相同的MC33886并聯(lián)，發(fā)現(xiàn)溫度得到了有效控制，電路的驅(qū)動能力也得到了進(jìn)一步的提高。電路如圖4所示。

為了精確控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，達(dá)到控制帆板角度的目的，本系統(tǒng)由單片機(jī)通過角度檢測模塊得到帆板的實際轉(zhuǎn)角，與預(yù)置轉(zhuǎn)角比較，經(jīng)PI控制器，輸出可調(diào)的PWM信號，再驅(qū)動直流電機(jī)旋轉(zhuǎn)，從而形成風(fēng)速閉環(huán)控制系統(tǒng)，即負(fù)反饋控制。電機(jī)調(diào)速模塊框圖如圖5所示。