【2011年国赛试题讨论帖】F题：帆板控制系统

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【2011年国赛试题讨论帖】F题：帆板控制系统 [复制链接]

    2011年全国大学生大赛试题已经公布，参赛者关于大赛F题有任何疑问，可以在此跟帖提出！

    期待坛子里热心的朋友给大家提供帮助！同时EEWORLD论坛将会请资深工程师帮大家答疑！

帆板控制系统（F 题）
【高职高专组】

一、任务
设计并制作一个帆板控制系统，通过对风扇转速的控制，调节风力大小，改变帆板转角θ，如图1 所示。

二、要求
1、基本要求
（1）用手转动帆板时，能够数字显示帆板的转角θ。显示范围为0~60°，分辨力为2°，绝对误差≤5°。
（2）当间距d=10cm 时，通过操作键盘控制风力大小，使帆板转角θ能够在0~60°范围内变化，并要求实时显示θ。
（3）当间距d=10cm 时，通过操作键盘控制风力大小，使帆板转角θ稳定在45°±5°范围内。要求控制过程在10 秒内完成，实时显示θ，并由声光提示，以便进行测试。

2、发挥部分
（1） 当间距d=10cm 时，通过键盘设定帆板转角，其范围为0~60°。要求θ在5 秒内达到设定值，并实时显示θ。最大误差的绝对值不超过5°。
（2） 间距d 在7~15cm 范围内任意选择，通过键盘设定帆板转角，范围为0~60°。要求θ在5 秒内达到设定值，并实时显示θ。最大误差的绝对值不超过5°。
（3） 其他。

三、说明
（1） 调速装置自制。
（2） 风扇选用台式计算机散热风扇或其他形式的直流供电轴流风扇，但不能选用带有自动调速功能的风扇。
（3） 帆板的材料和厚度自定，固定轴应足够灵活，不阻碍帆板运动。帆板形式及具体制作尺寸如图2 所示。

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18楼工程师分析--这题从技术角度来说就是角度的测量和电风扇的控制，角度测量一般有角度传感器和线性电位器，然后进行AD转换送单片机进行判断，以决定风扇控制量，风扇控制应该由CPU输出PWM量送L298去驱动。技术上没什么难题。
难点在机械结构的设计和安装。

luguangzhen110

测量角度用什么

 

 

54et

用一个无阻尼的线性单圈电位器

 

luguangzhen110

怎么应用啊？

 

Evil维

用角度传感器。电位器都可以。我们现在没角度传感器，就暂时用的电位器。

 

54et

如果不好安装，用加速度计也行

 

宏在天涯

那个帆板怎么解决啊！？

fsyicheng

这个题目在现场测试的时候很容易发生意外。

lyx_6688

怎样控制风扇

oceanpig

MMA7455来测角度是怎样应用的，原理什么的？

jbjhl504

希望运气好点  加油

83569116

能提供几个测量角度的方案吗、？？已经它们的之间的好处与缺点

714927562

求设计报告

jbjhl504

我也是做帆板的   不好弄呀

孤傲雕

你们的帆板用什么材料啊？

孤傲雕

你们用的什么样的风扇啊？在距离帆板150时，能吹到60度吗？

lw209

不好做呀

xu__changhua

这题从技术角度来说就是角度的测量和电风扇的控制，角度测量一般有角度传感器和线性电位器，然后进行AD转换送单片机进行判断，以决定风扇控制量，风扇控制应该由CPU输出PWM量送L298去驱动。技术上没什么难题。
难点在机械结构的设计和安装。

lw209

分析的很对 ，就是帆板和风扇要配对好才能达到0-60度，我请教一个问题，怎么把角度传感器的电阻值转换为角度，还要设定一个角度，那又该如何实现。

Evil维

哎。吹是吹得到60度。90都不成问题。就是帆板要摆动。不稳定，用硬点的帆板风扇吹时不是很容易摆动，还是有待解决。我们的传感器今天才到，悲催得很，昨天差点通宵。都完成得差不多了。今天要努力啦。呵呵