電子設計競賽培訓控制類

電子設計競賽培訓控制類2023/12/26電子設計競賽培訓控制類微機控制系統(tǒng)結構典型微機控制系統(tǒng)結構框圖電子設計競賽培訓控制類歷屆大賽控制類題目①水溫控制系統(tǒng)（1997年C題）②自動往返電動小汽車（2001年C題）③簡易智能電動車（2003年E題）④液體點滴速度監(jiān)控裝置（2003年F題）⑤懸掛運動控制系統(tǒng)（2005年E題）⑥電動車蹺蹺板（2007年F題本科組）⑦聲音引導系統(tǒng)（2009年B題）

⑧智能小車（2011年C題）電子設計競賽培訓控制類控制系統(tǒng)設計的能力需要（1）系統(tǒng)控制方案和算法設計（2）微控制器及其外圍電路模塊制作和編程（3）傳感器電路模塊制作和編程（4）電機控制電路模塊制作和編程（5）電源電路模塊制作（6）機械傳動機構制作電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制小直流電機具有體積小、調速簡單等優(yōu)點，故常用于小車的動力裝置。小直流電機的控制內容：（1）速度控制（2）方向控制電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制（1）小直流電機的速度控制直流電機轉速n的表達式為：其中：U~電樞端電壓；I~電樞電流；R~電樞電路總電阻；Φ~每極磁通量；K~電動機結構參數。則電機轉速控制方法可采取電樞電壓控制法，即勵磁恒定不變的情況下，通過調節(jié)電樞電壓來實現調速。如何控制電壓？——PWM（PulseWidthModulation）脈寬調制電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制PWM原理當晶體管V的基極輸入高電平時，V導通，直流電機電樞繞組兩端有電壓Us，t1秒后，基極輸入變?yōu)榈碗娖?，V截止，電機電樞兩端電壓為0；t2秒后，基極輸入重新變?yōu)楦唠娖?，V的動作重復前面的過程。

電機電樞兩端的電壓平均值Uo為：

電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制PWM原理電機電樞兩端的電壓平均值Uo為：

?稱為占空比，表示在一個周期T里，晶體管導通的時間與周期的比值。?的變化范圍為[0,1]。當電源電壓Us不變時，電樞端的平均電壓Uo取決于?的大小，改變?的值就可以改變端電壓的平均值，從而進行調速，這就是PWM調速原理。如何改變?的值？常用的一種方法是定頻調寬法。即使周期T保持不變，同時改變t1和t2的大小。電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制生成PWM波的方法延時程序專用PWM波生成器帶PWM模塊的單片機單片機的定時器STC12C60S2

STC12C2052電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制定時中斷法生成PWM波設51單片機晶振12MHz，利用P2.0口發(fā)出周期為10ms，占空比為50%的PWM波信號#include"reg51.h"sbitpwm=P2^0;unsignedcharcount=0;voidmain(){ TMOD=0x01;//定時器0方式1 TH0=0xfc; TL0=0x18;//定時1ms ET0=1; EA=1; TR0=1; while(1);}voidtimer0()interrupt1using1{ TH0=0xfc; TL0=0x18; count++; if(count<5)pwm=1; elseif(count<10)pwm=0; else{count=0;pwm=1;}}思考題：若需要占空比可調，程序應如何修改？電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制（2）小直流電機的方向控制——H橋電路

方向=1：PWM=1時，Y1=1；V1和V4導通PWM=0時，Y1=0；V1和V4截至V2和V3一直截至電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制（2）小直流電機的方向控制——H橋電路

方向=0：PWM=1時，Y2=1；V2和V3導通PWM=0時，Y2=0；V2和V3截至V1和V4一直截至電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制可逆PWM控制設51單片機晶振12MHz，通過H橋電路生成可逆PWM波，P2.0發(fā)出周期為10ms，占空比為50%的PWM波，P2.1控制方向。#include"reg51.h"sbitpwm=P2^0;sbitdirect=P2^1;sbitkey=P1^0;//由該引腳電平判斷正反轉unsignedcharcount=0;voidmain(){ TMOD=0x01;//定時器0方式1 TH0=0xfc; TL0=0x18;//定時1ms ET0=1; EA=1; TR0=1; while(1) {scan();}}voidtimer0()interrupt1using1{ TH0=0xfc; TL0=0x18; count++; if(count<5)pwm=1; elseif(count<10)pwm=0; else{count=0;pwm=1;}}voidscanf(){ if(key==1)direct=1; elsedirect=0;}電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制（3）多路小直流電機的可逆控制——L298N

恒壓恒流橋式2A驅動芯片驅動兩個二相直流電機驅動一個四相直流電機驅動一個兩相步進電機電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制（3）多路小直流電機的可逆控制——L298N

引腳編號名稱功能1電流傳感器A在該引腳和地之間接小阻值電阻可用來檢測電流2輸出引腳1內置驅動器A的輸出端1，接至電機A3輸出引腳2內置驅動器A的輸出端2，接至電機A5輸入引腳1內置驅動器A的邏輯控制輸入端16使能端A內置驅動器A的使能端7輸入引腳2內置驅動器A的邏輯控制輸入端24電機電源端電機供電輸入端,電壓可達46V8邏輯地邏輯地9邏輯電源端邏輯控制電路的電源輸入端為5V10輸入引腳3內置驅動器B的邏輯控制輸入端111使能端B內置驅動器B的使能端12輸入引腳4內置驅動器B的邏輯控制輸入端213輸出引腳3內置驅動器B的輸出端1，接至電機B14輸出引腳4內置驅動器B的輸出端2，接至電機B15電流傳感器B在該引腳和地之間接小阻值電阻可用來檢測電流電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制ENAIN1IN2功能PWM10正傳PWM01反轉PWM11急停PWM00急停（3）多路小直流電機的可逆控制——L298N

ENBIN3IN4功能PWM10正傳PWM01反轉PWM11急停PWM00急停電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制（3）多路小直流電機的可逆控制——L298N

電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制（3）多路小直流電機的可逆控制——L298N

電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制（3）多路小直流電機的可逆控制——L298N

設計實例：兩路電機PWM調速設計內容：對兩路電機分別實現啟/停、正/反轉和加/減速控制系統(tǒng)硬件：單片機P0口接8個按鍵，分別為電機A和電機B的啟/停鍵、正/反轉鍵、加速鍵和減速鍵單片機的P2.0~P2.5接L298N的兩路電機控制端口電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制（4）智能小車設計實例——循跡小車

功能：小車按圖所示的黑色軌跡運行組成：電源模塊、循跡模塊、主控模塊、電機驅動模塊器件：51單片機、9V直流電機、循跡傳感器電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制電源模塊設計

電源模塊是智能車硬件設計中的一個重要組成部分，按照系統(tǒng)各部分正常工作的需要，電壓值分為5V和9V兩個擋。其中：主控模塊和循跡模塊需用5V電源供電；電機和驅動模塊需用9V電源供電。電源選擇：干電池、充電電池；盡量選取容量較大的。電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制電源模塊設計

以6節(jié)5號堿性電池為例：9V直接給L298驅動端VS供電，以驅動電機經過穩(wěn)壓芯片降壓到5V后，給單片機和循跡模塊供電穩(wěn)壓芯片的選擇：7805（2.5V,1A）LM2940（0.5V,1A）SPX1117（1.1V,800mA）……防止電機啟動拉低單片機電流：電解電容電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制電源模塊設計

電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制循跡模塊設計

常見循跡傳感器：反射式光電傳感器、紅外對管、黑白線傳感器。電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制循跡模塊設計

反射式光電傳感器原理：白色反光，黑色吸光電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制循跡模塊設計

反射式光電傳感器電路：原理：當光電傳感器檢測到黑線時，V1為高電位，若此時LM324同向端低于V1，則Vout輸出低電平。當光電傳感器檢測到白線時，V1為低電位，若此時LM324同向端高于V1，則Vout輸出高電平。調節(jié)電位器，使LM324同向端輸入電壓在V1的高低電平之間電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制循跡模塊設計

傳感器布局：數量：最少2個，越多探測信息越豐富，但也要考慮電路復雜度和功耗等排列：單排，雙排，八字形排列、W型排列等電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制循跡算法設計

2傳感器布局為例：狀態(tài)一：小車走直線P0.0P0.1當前狀態(tài)標記000控制策略：左右輪電機轉速相同電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制循跡算法設計

2傳感器布局為例：狀態(tài)二：小車右轉P0.0P0.1當前狀態(tài)標記011控制策略：右輪轉速大于左輪電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制循跡算法設計

2傳感器布局為例：狀態(tài)三：小車左轉P0.0P0.1當前狀態(tài)標記102控制策略：左輪轉速大于右輪電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制循跡算法設計

2傳感器布局為例：狀態(tài)四：特殊情況P0.0P0.1當前狀態(tài)標記11不確定控制策略：根據前一次狀態(tài)標記決定當前狀態(tài)。前一次是右轉，當前接著右轉前一次是左轉，當前接著左轉電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制循跡算法設計

2傳感器布局為例：voidscan_led(){ if(P0^0==0&&P0^1==0){speedL=a;speedR=a;flag=0;} if(P0^0==0&&P0^1==1){speedL=0;speedR=a;flag=1;} if(P0^0==1&&P0^1==0){speedL=a;speedR=0;flag=2;} if(P0^0==1&&P0^1==1) { if(flag==1){speedL=0;speedR=a;} else {speedL=a;speedR=0;} }}電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制（4）智能小車設計實例——避障小車

功能：小車從無障礙地區(qū)啟動前進，感應前進路線上的障礙物后，根據障礙物的位置選擇下一步行進方向。

組成：電源模塊、避障模塊、主控模塊、電機驅動模塊器件：51單片機、9V直流電機、避障傳感器電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制避障模塊設計

常見避障傳感器：超聲波、激光、紅外對管、視頻和光電開關等

電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制避障模塊設計

超聲波傳感器使用：距離=(高電平時間*聲速(340M/S))/2;

電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制避障模塊設計

電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制避障模塊設計

光電開關使用：模塊工作原理：（1）紅色：接4.5-5V電源（2）黃色：接單片機，輸出TTL電平給單片機（先接10k上拉電阻），無障礙該引腳為高電平，有障礙輸出低電平（3）綠色：接GND黃色輸出端的電平信號可用查詢方式或中斷方式讀取。電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制避障算法設計

情況探測值動作前方有小障礙101后退并右轉右方有小障礙011前進并左轉左方有小障礙110前進并右轉前方有大障礙000較大的后退并右轉右方有大障礙001后退并右轉左方有大障礙100后退并左轉無障礙000直行兩邊有障礙但中間無障礙010直行電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制（4）智能小車設計實例——尋光小車

功能：小車自動尋找光源，并向光源行駛

組成：電源模塊、尋光模塊、主控模塊、電機驅動模塊器件：51單片機、9V直流電機、尋光傳感器電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制尋光模塊設計

常見尋光傳感器：硅光電池、光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管等

電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制尋光模塊設計

光敏電阻特性：光敏電阻器又稱光導管，特性是在特定光的照射下，其阻值迅速減小，可用于檢測可見光。

光敏電阻器的主要參數1）亮電阻（kΩ）：指光敏電阻器受到光照射時的電阻值。2）暗電阻(MΩ)：指光敏電阻器在無光照射（黑暗環(huán)境）時的電阻值。3）最高工作電壓(V)：指光敏電阻器在額定功率下所允許承受的最高電壓。電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制尋光模塊設計

光敏電阻電路：AD端電壓=Vcc×R2/(R1+R2)調節(jié)R2，使AD端電壓在無光照和有光照時的電壓范圍盡量寬。AD端電壓可送入AD轉換器轉換為數字量以備后續(xù)處理。電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制尋光算法設計

車頭安放兩路光敏電阻采樣電路，并用遮光板隔開。兩路電壓采樣值送AD轉換器進行轉換。根據轉換結果控制小車運行方向。情況一：A>B光源在左側，小車左轉電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制尋光算法設計

情況二：A<B光源在右側，小車右轉車頭安放兩路光敏電阻采樣電路，并用遮光板隔開。兩路電壓采樣值送AD轉換器進行轉換。根據轉換結果控制小車運行方向。電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制尋光算法設計

情況三：A=B若A,B大于閥值X，則光源在車正前方，小車直行若A,B小于閥值X，則光源在車正后方，小車左轉/右轉/后退車頭安放兩路光敏電阻采樣電路，并用遮光板隔開。兩路電壓采樣值送AD轉換器進行轉換。根據轉換結果控制小車運行方向。電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制尋光算法設計

說明：|A-B|<=Z，表示兩個傳感器值幾乎相等，此時的情況有兩種，光源在車正前方（A和B均大于閥值X）和光源在車正后方。|A-B|>Z，表示光源在車的側方，若A>B，則在左側；反之，則在右側。電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制（4）智能小車設計實例——其它功能

功能：測速、金屬探測、聲光報警等

速度/行程：方法一：反射式光電傳感器高（低）電平個數/4=車輪轉過的圈數圈數*車輪周長=行程行程/時間=速度電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制（4）智能小車設計實例——其它功能

功能：測速、金屬探測、聲光報警等

速度/行程：方法二：霍爾感器傳感器對磁鐵極性有要求電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制（4）智能小車設計實例——其它功能

功能：聲控、測速、金屬探測、聲光報警等

金屬探測：黑色線接單片機接近開關電子設計競賽培訓控制類控制專題（一）：直流電機控制（5）智能小車設計總結

電機選擇：對于位置精度要求不高（厘米級）的小車，采用直流電機驅動。傳感器最好采用模塊，減少設計周期，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制機理：步進電機是利用電磁鐵原理，將脈沖信號轉換成線位移或角位移的電機。每來一個電脈沖，電機轉動一個角度，帶動機械移動一小段距離。特點：(1)給一個脈沖，轉一個步距角。(2)控制脈沖頻率，可控制電機轉速。(3)改變脈沖順序，改變轉動方向分類：反應式——步距角小永磁式——轉矩大混合式——結合上述兩者優(yōu)點電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制三相反應式步進電動機的原理結構圖如下：ABCIAIBIC

定子內圓周均勻分布著六個磁極，磁極上有勵磁繞組，每兩個相對的繞組組成一相。轉子有四個齒。定子轉子電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制步進電動機的工作原理給定子繞組通電時，轉子齒偏離定子齒一個角度。由于勵磁磁通力圖沿磁阻最小路徑通過，因此對轉子產生電磁吸力，迫使轉子齒轉動，當轉子轉到與定子齒對齊位置時，因轉子只受徑向力而無切線力，故轉矩為零，轉子被鎖定在這個位置上。由此可見：錯齒是助使步進電機旋轉的根本原因。電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制相、拍、齒距角、步距角的概念“相”－繞組的個數

“齒距角”

－轉子相鄰兩齒的夾角“拍”－繞組的通電狀態(tài)。如：三拍表示一個周期共有3種通電狀態(tài)，六拍表示一個周期有6種通電狀態(tài)，每個周期步進電機轉動一個齒距角?！安骄嘟恰保D子每拍轉動的角度步距角θ＝360/(NZ)

N：步進電機的拍數Z：轉子的齒數。

結論：步距角反映出步進電機的精度，步距角越小，該步進電機能夠輸出的單位位移量越小。步距角與電機本身結構（轉子齒數）和工作方式（拍數）有關電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制步進電動機的工作方式單拍方式——如三相步進電機：三相單三拍CA'BB'C'A3412

A相繞組通電，B、C相不通電。由于在磁場作用下，轉子總是力圖旋轉到磁阻最小的位置，故在這種情況下，轉子必然轉到左圖所示位置：1、3齒與A、A′極對齊。電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制步進電動機的工作方式

同理，B相通電時，轉子會轉過30

角，2、4齒和B、B′

磁極軸線對齊；當C相通電時，轉子再轉過30

角，1、3齒和C′、C

磁極軸線對齊。CA'BB'C'A34121C'342CA'BB'A電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制步進電動機的工作方式單拍方式——如三相步進電機：三相單三拍

這種工作方式下，三個繞組依次通電一次為一個循環(huán)周期，一個循環(huán)周期包括三個工作脈沖，所以稱為三相單三拍工作方式。

按A

B

C

A……的順序給三相繞組輪流通電，轉子便一步一步轉動起來。每一拍轉過30°(步距角)，每個通電循環(huán)周期(3拍)轉過90°(一個齒距角)。電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制步進電動機的工作方式雙拍方式——如三相步進電機：三相雙三拍按AB

BC

CA的順序給三相繞組輪流通電。每拍有兩相繞組同時通電。電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制步進電動機的工作方式AB通電CA'BB'C'A3412BC通電3412CA'BB'C'ACA通電CA'BB'C'A3412與單三拍方式相似，雙三拍驅動時每個通電循環(huán)周期也分為三拍。每拍轉子轉過30(步距角)，一個通電循環(huán)周期(3拍)轉子轉過90

(齒距角)。電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制步進電動機的工作方式單雙拍方式——如三相步進電機：三相六拍按A

AB

B

BC

C

CA的順序給三相繞組輪流通電。這種方式可以獲得更精確的控制特性。電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制CA'BB'C'A3412CA'BB'C'A3412A相通電，轉子1、3齒與A、A'對齊。A、B相同時通電，A、A'磁極拉住1、3齒，B、B'磁極拉住2、4齒，轉子轉過15

，到達左圖所示位置。電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制CA'BB'C'A3412

B相通電，轉子2、4齒與B、B′對齊,又轉過15

。3412CA'BB'C'AB、C相同時通電，C'、C磁極拉住1、3齒，B、B'磁極拉住2、4齒，轉子再轉過15

。電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制步進電動機的工作方式小結：單拍——實現簡單，性能較差雙拍——轉矩較大，帶負載能力較強單雙拍——步距角較小，控制精度較高電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制兩相步進電機2a2b1a1b1000010000100001單拍通電方式：電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制2a2b1a1b1100011000111001兩相步進電機雙拍通電方式：電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制兩相步進電機2a2b1a1b10001100010001100010001100011001單-雙拍通電方式：電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制兩相步進電機2a2b1a1b10001100010001100010001100011001單-雙拍通電方式：電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制步進電動機的驅動方式電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制步進電動機的驅動方式voidmain(){ TMOD=0x01; TH0=0x3c; TL0=0xb0;//定時0.05s EA=1; ET0=1; EX0=1;TR0=1; while(1);}voidtimer0()interrupt1using1{ TH0=0x3c; TL0=0xb0; count++; if(count==10) { count=0; P1=code1[i]; if(++i>3)i=0; }}

charcount=0,i=0;unsignedcharcode1[4]={0x01,0x02,0x04,0x08};unsignedcharcode2[4]={0x03,0x06,0x0c,0x09};unsignedcharcode3[8]={0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08,0x09};P1.0

a+P1.1

b+P1.2

a-P1.3

b-電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制步進電動機的驅動方式voidmain(){ TMOD=0x01; TH0=0x3c; TL0=0xb0;//定時0.05s EA=1; ET0=1; EX0=1;TR0=1; while(1);}voidtimer0()interrupt1using1{ TH0=0x3c; TL0=0xb0; count++; if(count==10) { count=0; P1=code1[i]; if(--i<0)i=3; }}

charcount=0,i=3;unsignedcharcode1[4]={0x01,0x02,0x04,0x08};unsignedcharcode2[4]={0x03,0x06,0x0c,0x09};unsignedcharcode3[8]={0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08,0x09};P1.0

a+P1.1

b+P1.2

a-P1.3

b-電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制步進電動機控制實例設計一步進電機控制系統(tǒng)，采用二相四線步進電機，單-雙拍控制方式，實現步進電機的調速、正反轉和手動單步運行控制。電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制步進電動機控制L297+L298電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制步進電動機變速控制步進電機在啟動和停止時的速度應該比正常運轉時的速度低，特別是剛啟動和最后停下來時，速度應該更低，否則由于慣性步進電機會出現“失步”（多走了步或少走了步），失去其精確性。為確保步進電機運行的精確性和快速性，必須變速運行變速原理：

在啟動過程的脈沖周期由長（頻率低）變短，使步進電機轉速緩慢上升到正常運轉時的速度；在停止過的程脈沖周期由短變長，使步進電機轉速從正常轉速緩慢下降至0。變化時間約0.1---1s。正常運轉時脈沖周期要短（頻率高），速度要高。右圖為變速運行控制脈沖頻率變化曲線。電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制步進電動機變速控制

1、變速方法之一----改變控制方式

如在三相步進電機中，啟動或停止時，用三相六拍控制，大約經過0.1s后改為三相三拍控制。3、變速方法之二----改變脈沖時間間隔控制voidtimer0()interrupt1using1{ TH0=0x3c; TL0=0xb0; count++; if(count==X) { count=0; P1=code1[i];if(X>min)X--; if(++i>3)i=0; }}電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制賽題分析：2003年任務

設計并制作一個液體點滴速度監(jiān)測與控制裝置。1、滴速可控2、儲液瓶液面超低報警電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制賽題分析：2003年傳感器選擇：紅外對管控制策略：儲液瓶高度、滴速夾松緊度電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制賽題分析：2007年通過小車的移動使蹺蹺板水平電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制賽題分析：2007年傳感器選擇：傾角傳感器輸出：0.5V~4.5V對應：-90度~+90度Vout輸出至AD，經模數轉換后決定小車的運動方向。電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制賽題分析：2005年控制方塊到達指定坐標點電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制賽題分析：2005年傳感器選擇：光電傳感器（1）方塊沿Y軸方向移動，當3、4檢測到黑線，縱軸坐標+/-1（2）方塊沿X軸方向移動，當1、2檢測到黑線，橫軸坐標+/-1（3）方塊處于某坐標點電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制賽題分析：2008年安徽省控制一支筆在白紙上寫字。電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制賽題分析：2008年安徽省控制策略筆移動到b點，筆下落；從b移動到c；筆抬起，移動到a；筆下落，移動到g；移動到e；筆抬起，移動到g；筆下落，移動到f；電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制賽題分析：2008年安徽省控制算法——插補法給定曲線基點坐標，求得曲線中點坐標的計算方法。插補形式：

直線插補；二次曲線插補（圓弧、拋物線、雙曲線）折線逼近（逐點比較法插補）：

根據插補計算出的中間點、產生脈沖信號驅動x、y方向上的步進電機，帶動繪圖筆繪出圖形。電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制賽題分析：2008年安徽省控制算法——插補法x方向步數：Nx＝(xe-x0)/△xy方向步數：Ny＝(ye-y0)/△y△x和△y是x和y軸步進電機每轉過一個步距角所產生的在x軸或y軸上的水平位移，稱為步長。

電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電機控制賽題分析：2008年安徽省控制算法——插補法逐點比較插補：－刀具或繪圖筆每走一步都要和給定軌跡上的坐標值進行比較一次，決定下一步的進給方向。

其思想就是用階梯折線逼近曲線。

走一步->比較一次->決定下一步的走向 －逐點比較法的最大誤差：一個脈沖當量（步長）

電子設計競賽培訓控制類控制專題（二）：步進電