【摘 要】
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随着科技的不断发展,船舶航向控制领域出现了很多先进的控制算法。为了将这些先进控制算法真正应用于现实生活中,大家都在努力研究验证这些控制算法的平台。本文正是基于这样的目的进行船舶操控模型的制作。整个系统由三大部分组成:装有各种设备的实船等比例缩小船舶模型、船舶模型控制板以及上位机(岸上主控PC机)。第一部分是系统的物理基础,由船舶模型控制板控制。控制板与主控PC机通过射频发射器进行通讯:主控PC机给
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随着科技的不断发展,船舶航向控制领域出现了很多先进的控制算法。为了将这些先进控制算法真正应用于现实生活中,大家都在努力研究验证这些控制算法的平台。本文正是基于这样的目的进行船舶操控模型的制作。整个系统由三大部分组成:装有各种设备的实船等比例缩小船舶模型、船舶模型控制板以及上位机(岸上主控PC机)。第一部分是系统的物理基础,由船舶模型控制板控制。控制板与主控PC机通过射频发射器进行通讯:主控PC机给控制板发送控制命令,由控制板解码后操纵船模的各种设备按要求动作,而控制板实时的反馈给主控PC机船模当前的状态,主控PC机通过分析船模的当前的状态信息,然后根据适当的控制算法得到相应的控制命令再发送给船模控制板,即可建立一个完整的闭环控制。
论文主要分四个部分:一、对课题的研究背景进行简单的介绍。二、详细介绍了船舶的基本操控原理,内容包括舵效、船舶的推进与阻力,以及船舶的操作性等方面,为操控模型的制作打下必要的理论基础。三、模型控制板的硬件电路设计,然后按照控制芯片的不同,对AT89C52和AT89C2051控制部分分别进行介绍。并对其中涉及的数模转换电路、模数转换电路、RS485电平转换电路、RS232串口扩展电路、PWM信号产生电路以及电源与复位电路一一加以介绍。四、介绍了控制板软件部分的设计。软件部分依然按照第三部分的次序进行介绍,分别对硬件相对应的各部分软件实现过程进行说明。
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