[讨论] 【2011年国赛试题讨论帖】F题：帆板控制系统

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。

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