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為了實現(xiàn)對直流電機快速、準確調速的要求，提出了一種基于串口通信的直流電機PID調速系統(tǒng)設計方案，并實現(xiàn)系統(tǒng)的軟硬件設計。采用按鍵、OLED顯示屏等人機交互工具進行參數(shù)設置及顯示，通過PID控制器閉環(huán)反饋控制調節(jié)PWM信號，串口與上位機通信實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的客觀分析。測試結果表明，該系統(tǒng)具有運行穩(wěn)定、調速準確、響應時間短等特點，達到了系統(tǒng)設計要求。
“飛思卡爾”杯全同大學生智能車競賽以最短時間跑完賽道為日標，盡可能地使車模達到“穩(wěn)、快、準”的要求，這不僅要求車模有靈敏、準確的傳感器系統(tǒng)，同時直流電機調速系統(tǒng)的設計也顯得至關重要。基于串口通信的直流電機PID調速系統(tǒng)采用PID控制器閉環(huán)反饋控制，通過改變PWM信號達到調速控制日的，同時采用串口與上位機進行通信使得PID參數(shù)調整方便。該系統(tǒng)結構簡單，控制準確，穩(wěn)定性高。經過不斷調試和優(yōu)化，該設計系統(tǒng)能夠使智能車行駛速度和穩(wěn)定性得到顯著提高。
1 系統(tǒng)整體硬件設計
系統(tǒng)整體硬件設計如圖1所示，主要由MCU模塊、電源模塊、車速檢測模塊、上位機、OLED顯示模塊、按鍵輸入模塊、PWM信號輸出等模塊組成。
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