电动轮椅控制系统设计与分析

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"该资源是一份关于电动轮椅运动控制系统设计的硕士学位论文,详细探讨了系统软件的主要功能模块,特别是针对WebGL编程的互动3D图形编程指南,以及使用WebGL进行无水印PDF的0分制评分系统。" 本文详细介绍了电动轮椅运动控制系统的软件设计,该系统包括多个关键功能模块,旨在实现高效、安全和舒适的轮椅操作。首先,初始化模块是系统启动的基础,负责设置DSP芯片、液晶显示器以及参数的初始化。接着,上电时操纵杆中心位置检测程序确保操纵杆在正确位置,提供稳定的操作起点。AD采样子程序则用于采集传感器数据,以便实时监控轮椅状态。 电池电量检测子程序是系统中不可或缺的部分,它持续监测电池的剩余电量,确保在电量过低时能及时提醒用户。睡眠模式和锁存模式子程序则是为了节能和安全,允许轮椅在不使用时进入低功耗状态,同时防止意外启动。鸣笛子程序提供了紧急情况下的声音警告功能。加速度曲线给定子程序则与速度控制紧密相关,可能涉及到S曲线算法,以平滑地改变轮椅速度,提高乘坐舒适性。速度按键处理和鸣笛子程序用于处理用户输入,响应速度调整请求并反馈确认信息。防积分饱和的PI调节器子程序是闭环控制的关键,确保电机控制的精度和稳定性。延时子程序可能用于处理系统响应时间,确保操作的连续性。最后,显示模块负责显示当前状态信息,如速度、电池电量等,为用户提供直观的界面。 此外,论文还涉及到了电动轮椅的背景和发展,指出尽管国外研究相对成熟,但国内在控制器技术方面仍有较大差距。论文提出了一种基于TMS320LF2406 DSP的全数字控制器设计方案,采用带电流补偿的电压负反馈加负载不平衡补偿的双电机协调控制策略。论文还涵盖了S曲线生成策略,以提升轮椅运行的舒适度,以及基于电压信号的故障检测和定位方法,确保系统的可靠性和安全性。 通过实验验证,这个设计能够达到预期的目标,提供了高性能且成本效益高的电动轮椅解决方案,对于国内电动轮椅技术的发展具有积极的推动作用。关键词涵盖电动轮椅控制器、双电机协调控制、S曲线以及故障检测。