风力摆
风力摆控制系统（B题）
摘要
本系统为由STM32单片机控制模块、姿态采集模块、风力摆模块、液晶显示模块、人机交互系统以及风力摆机械结构组成的闭环控制系统。MPU6050采集风力摆姿态角，单片机处理姿态角数据后通过PID精确算法调节直流风机以控制风力摆。本系统实现了风力摆在仅受直流风机为动力控制下快速起摆、画线、恢复静止的功能，并能准确画圆，且受风力影响后能够快速恢复画圆状态，具有很好的鲁棒性。另外，本系统具有良好的人机交互界面，各参数及测试模式可由按键输入并通过液晶显示，智能性好，反应速度快。
关键词：PID算法MPU6050STM32单片机人机交互
1、系统方案
本风力摆控制系统主要包括单片机控制模块、电源模块、姿态采集模块、风力摆模块、液晶显示模块、人机交互系统以及风力摆机械结构组成。风力摆由万向节连接碳杆再连接风机组成。位于碳杆最下方的姿态采集模块不断采集风力摆当前姿态角，并返回单片机。单片机控制液晶显示姿态角数据并处理数据后通过控制PWM波占空比控制风机转速，实现对风力摆的控制。本系统结构框图如图1所示。
姿态采集模块风力摆模块单片机系统人机交互系统液晶显示模块
1.1风力摆运动控制方案的选择与论证
方案一：采用2只直流风机作为动力系统。采用2只风机并排同向而立，分别位于摆杆两侧，通过控制风机转速控制风力摆使激光笔画线画圆。
此方案风力摆负载轻，但风力摆摆动过程中状态微调和快速静止不易实现。
方案二：采用3只直流风机作为动力系统。三只风机为等边三角形三边，相背而立，互成120°夹角。此方案相对于方案二在控制风力摆转动过程中状态微调方面有提升，但自成三角形，相邻两风机夹角过大，依旧不利于精确控制风力摆状态。
方案三：采用4只直流风机作为动力系统。四只风机取一边靠于摆杆，朝向成顺时针排列，通过控制四只风机转速控制风力摆当前状态。此方案风力摆负载最重，但对于控制风力摆状态最为精确，且动力最足。
综合上述比较，考虑系统的快速工作以及精确控制，本系统采用方案三。
1.2电源方案的论证与选择
方案一：使用单电源接自制线性直流稳压源模块。单电源同时给控制系统和风机供电，方案简单易操作。但风机转动过程中不仅会给电源带来纹波，而且产生反电压容易使单片机被烧毁。且单电源工作负载大，耗电快。
方案二：采用双电源供电。风机驱动电源和控制电源分开，控制电机部分通过光耦隔离。电机使用12V锂电池供电，单片机控制系统用另一块电池接线性1
直流稳压源模块供电。此方案可确保系统的稳定性，且满足了系统对供电需求。
综合上述比较，考虑系统的安全性、稳定性以，本系统采用方案二。1.3角度测量方案的选择与论证
方案一：只测量风力摆关于静止状态时的偏转角。采用二维平面内角位移传感器测量风力摆转动时关于静止状态时的偏转角，通过控制该偏转角实现对流风机的控制。该方案软件处理繁琐，且二维平面内的角位移传感器不利于测量风力摆的空间位置，不利于实现对风力摆的精确控制。
方案二：选用双轴倾角传感器模块LE-60-OEMLE-60-OEM，测量重力加速度变化，转为倾角变化，可测量双向。具有稳定性高、低功耗、结构简单等优点。响应速度为5Hz。它可以测量平衡板与水平方向的夹角，x,y 方向可以测，但z轴不可测。且操作复杂，软件处理难度大。
方案三：采用三维角度传感器。用三维角度传感器时刻测量风力摆当前姿态，通过处理采集的姿态角数据控制风机带动风力摆运动。此方案可精确测量风力摆当前姿态，实现对风力摆的精确控制。
综合比较以上两个方案，本系统选择方案三。
1.4控制算法的选择
方案一：采用模糊控制算法,模糊控制有许多良好的特性,它不需要事先知道对象的数学模型,具有系统响应快、超调小、过渡过程时间短等优点，但编程复杂，数据处理量大。
方案二：采用PID算法，按比例、积分、微分的函数关系,进行运算,将其运算结果用以输出控制。优点是控制精度高,且算法简单明了。对于本系统的控制已足够精确，节约了单片机的资源和运算时间。
综合比较以上两个方案，本系统选择方案二。
2.系统理论分析与计算
简易风力摆报告设计
设计了一个简易风力摆控制装置，由直流风机组，陀螺仪，直流减速电机以及激光笔等组成。以MSP430F14单片机为核心，用PW波控制控制电机转速，调节风力大小，并以四个风机上下与左右同面两两并在一起对碳素管及激光笔进行工作，使细杆及激光笔在 风机的作用下可进行自由摆动且进一步可控摆动在地上划线，具有很好的重复性，并且可 以设定摆动方向且画短线，已经能够在将风力摆拉起一定角度放开后可以在规定时间内达到平衡。 关键词：风力控制摆、陀螺仪、轴流风机、PWM B速、MSP43C单片机 风力摆控制系统（B题） 1方案设计与选择 1.1设计内容 要求一个下端悬挂有（2~4只）直流风机的细管上端固定在结构支架上，只由风机提供动力，构成一个风力摆，风力摆上安装一个向下的激光笔。通过单片机代码指令控制驱动风机使风力摆按照一定的规律运动，并使激光笔在地面画出要求的轨迹，风力摆结构图如图1所示。 图1风力摆结构图 1.2设计要求 1.2.1基本要求 （1）从静止开始，15s内控制风力摆做类似自由摆运动，使激光笔稳定地在地面画出一条长度不短于50cm的直线段，其线性度偏差不大于土 2.5cm，并且具有较好的重复性； ⑵从静止开始，15s内完成幅度可控的摆动，画出长度在30~60cm间可设置，长度偏差不大于土 2.5cm的直线段，并且具有较好的重复性； （3）可设定摆动方向，风力摆从静止开始，15s内按照设置的方向（角度）摆动，画
出不短于20cm的直线段; (4)将风力摆拉起一定角度(30~45 ° )放开，5s内使风力摆制动达到静止状态。 1.2.2发挥部分 (1) 以风力摆静止时激光笔的光点为圆心，驱动风力摆用激光笔在地面画圆，30s内 需重复3次；圆半径可在15~35cm范围内设置，激光笔画出的轨迹应落在指定半径 ± 2.5cm的圆环内； (2) 在发挥部分(1)后继续作圆周运动，在距离风力摆1~2m距离内用一台50~60W台扇在水平方向吹向风力摆，台扇吹5s后停止，风力摆能够在5s内恢复发挥部分(1)规定的圆周运动，激光笔画出符合要求的轨迹； (3) 其他。 2总体方案设计与选择 2.1单片机选择 方案一：采用STC89S51芯片，该款芯片具有高性能低功耗的特点，具有32位输入/ 输出，可以实现处理、存储等功能⑴，但是其灵活性不高，需实时保护软件现场，否则易丢失信息，存储能力较弱。 方案二：采用MSP430F14芯片，该款芯片具有高性能，低功耗的特点，其抗干扰能力比较强，存储空间较大，稳定性较强。 二者比较之下，选择方案二作为此次设计的核心控制部分。 2.2直流风机选择 方案一：采用12V 4.5A的轴流风机，风力很大，可以将自身轻松吹起，但是体积较大，质量较重。 方案二：采用12V 1.5A的小风机，体积小，质量轻。但是风力足够大，单电机产生 的风力可吹起4个相同电机
风力发电机项目投资规划方案
第一章概况 一、项目概况 （一）项目名称 风力发电机项目 “十三五”期间，风电新增装机容量8000万千瓦以上，其中海上 风电新增容量400万千瓦以上。按照陆上风电投资7800元/千瓦、海 上风电投资16000元/千瓦测算，“十三五”期间风电建设总投资将达 到7000亿元以上。2020年，全国风电年发电量将达到4200亿千瓦时，约占全国总发电量的6%，为实现非化石能源占一次能源消费比重达到15%的目标提供重要支撑。按2020年风电发电量测算，相当于每年节 约1.5亿吨标准煤，减少排放二氧化碳3.8亿吨，二氧化硫130万吨，氮氧化物110万吨，对减轻大气污染和控制温室气体排放起到重要作用。“十三五”期间，风电带动相关产业发展的能力显著增强，就业 规模不断增加，新增就业人数30万人左右。到2020年，风电产业从 业人数达到80万人左右。 电力行业是关系国计民生的基础性支柱产业，与国民经济发展息 息相关。当前我国经济持续稳定发展，工业化进程稳步推进，对电力
的需求必然日益增长。因此，我国中长期电力需求形势乐观，电力行 业将持续保持较高的景气程度水平。 电力行业是关系国计民生的基础性支柱产业，与国民经济发展息 息相关。当前我国经济持续稳定发展，工业化进程稳步推进，对电力 的需求必然日益增长。因此，我国中长期电力需求形势乐观，电力行 业将持续保持较高的景气程度水平。 （二）项目选址 某保税区 项目建设方案力求在满足项目产品生产工艺、消防安全、环境保护卫 生等要求的前提下尽量合并建筑；充分利用自然空间，坚决贯彻执行“十 分珍惜和合理利用土地”的基本国策，因地制宜合理布置。场址选择应提 供足够的场地用以满足项目产品生产工艺流程及辅助生产设施的建设需要；场址应具备良好的生产基础条件而且生产要素供应充裕，确保能源供应有 可靠的保障。对各种设施用地进行统筹安排，提高土地综合利用效率，同时，采用先进的工艺技术和设备，达到“节约能源、节约土地资源”的目的。 （三）项目用地规模 项目总用地面积52119.38平方米（折合约78.14亩）。 （四）项目用地控制指标
51单片机风力摆设计方案
2015年全国大学生电子设计竞赛 风力摆控制系统 （B题） 2015年8月15日
摘要 本设计以IAP15W4K58S4单片机为控制核心，支持6路pwm 输出，根据51单片机的易用性、多功能性，以及低成本等特点，我们选择了它作为风力摆的控制核心。风力摆系统采用18650锂电池供电，配合自焊驱动电路板，根据内部程序，对风力摆上直流电机进行调速控制。通过控制不同方向直流电机的转速，从而向空气产生各个方向的不同的力，再通过空气对风力摆的反向作用力，以完成题目要求的风力摆做出的动作。 1.方案论证 本系统主要由单片机控制模块、姿态采集模块、电源模块，控制算法、直流调速系统等部分组成，下面分别论证这几个模块的选择。 1.1直流调速系统的论证与选择 方案一：静止可控整流器。简称V-M系统。 方案二：脉宽调速系统。 V-M系统的缺点是晶闸管的单向导电性，它不允许电流反向，给系统的可逆运行造成困难。它的另一个缺点是运行条件要求高，维护运行麻烦。最后，当系统处于低速运行时，系统的功率因数很低，并产生较大的谐波电流危害附近的用电设备。 与V-M系统相比，PWM调速系统有下列优点： （1）由于PWM调速系统的开关频率较高，仅靠电枢电感的滤波作用就可以获得脉动很小的直流电流，电枢电流容易连续，系统的低速运行平稳，调速范围较宽，可达1：10000左右。由于电流波形比V-M系统好，在相同的平均电流下，电动机的损耗和发热都比较小。
（2）同样由于开关频率高，若与快速响应的电机相配合，系统可以获得很宽的频带，因此快速响应性能好，动态抗扰能力强。 （3）由于电力电子器件只工作在开关状态，主电路损耗较小，装置效率较高。 根据以上综合比较，本设计中采用PWM调速系统对直流电机进行调速。 1.2 电源方案的论证与选择 方案一：使用单电源接自制线性直流稳压源模块。单电源同时给控制系统和风机供电，方案简单易操作。但风机转动过程中不仅会给电源带来纹波，而且产生反电压容易使单片机被烧毁。且单电源工作负载大，耗电快。 方案二：采用双电源供电。风机驱动电源和单片机控制电源分开，单片机使用12V 锂电池配合L298N驱动模块供电，直流风机则用18650配合自焊驱动电路板进行供电。此方案可确保系统的稳定性，方便对电机进行PWM调速，且满足了系统对供电需求。 综合上述比较，考虑系统的安全性、稳定性以，本系统采用方案二。 1.3 角度测量方案的选择与论证 方案一：只测量风力摆关于静止状态时的偏转角。采用二维平面内角位移传感器测量风力摆转动时关于静止状态时的偏转角，通过控制该偏转角反馈给单片机执行控制算法实现对风机的控制。该方案软件处理繁琐，且二维平面内的角位移传感器不利于测量风力摆的空间位置，不利于实现对风力摆的精确控制。 方案二：采用MPU-6000（6050）模块。模块集成加速度计和陀螺仪，以数字输出6轴的旋转矩阵、四元数(quaternion)、欧拉角格式(Euler Angle forma)的融合演算数据，得到风力摆姿态角，再通过控制算法对直流风机进行控制。6050模块能测得三轴陀螺仪和三轴加速度数据，能计算出风力摆的精确姿态角，从而实现对风力摆的精确控制。本系统选用6050模块的方案。 1.4 控制算法的论证与选择 方案一：采用模糊控制算法, 模糊控制有许多良好的特性,它不需要事先知道对象的数学模型,具有系统响应快、超调小、过渡过程时间短等优点，但编程复杂，数据处理量大。 方案二：采用PID算法，按比例、积分、微分的函数关系,进行运算,将其运算结果用以输出控制。优点是控制精度高,且算法简单明了。对于本系统的控制已足够精确，节约了单片机的资源和运算时间。本系统选择方案二。
简易风力摆报告设计
摘要 设计了一个简易风力摆控制装置，由直流风机组，陀螺仪，直流减速电机以及激光笔等组成。以MSP430F149单片机为核心，用PWM波控制控制电机转速，调节风力大小，并以四个风机上下与左右同面两两并在一起对碳素管及激光笔进行工作，使细杆及激光笔在风机的作用下可进行自由摆动且进一步可控摆动在地上划线，具有很好的重复性，并且可以设定摆动方向且画短线，已经能够在将风力摆拉起一定角度放开后可以在规定时间内达到平衡。 关键词：风力控制摆、陀螺仪、轴流风机、PWM调速、MSP430单片机
风力摆控制系统（B题） 1方案设计与选择 1.1设计内容 要求一个下端悬挂有(2~4只)直流风机的细管上端固定在结构支架上，只由风机提供动力，构成一个风力摆，风力摆上安装一个向下的激光笔。通过单片机代码指令控制驱动风机使风力摆按照一定的规律运动，并使激光笔在地面画出要求的轨迹，风力摆结构图如图1所示。 图1风力摆结构图 1.2设计要求 1.2.1基本要求 (1)从静止开始，15s 内控制风力摆做类似自由摆运动，使激光笔稳定地在地面画出一条长度不短于50cm 的直线段，其线性度偏差不大于±2.5cm，并且具有较好的重复性； (2)从静止开始，15s 内完成幅度可控的摆动，画出长度在30~60cm 间可设置，长度偏差不大于±2.5cm 的直线段，并且具有较好的重复性； (3)可设定摆动方向，风力摆从静止开始，15s 内按照设置的方向（角度）摆动，画出不短于20cm 的直线段； (4)将风力摆拉起一定角度(30~45°)放开，5s 内使风力摆制动达到静止状态。 1.2.2发挥部分 (1)以风力摆静止时激光笔的光点为圆心，驱动风力摆用激光笔在地面画圆，30s 内需重
基于STM32的风力摆控制系统的设计
龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/c215793175.html, 基于STM32的风力摆控制系统的设计 作者：黄一珀丁斌董杨潘嘉睿 来源：《中国新通信》2016年第22期 【摘要】该风力摆控制系统是由单片机控制核心、ADXL345 数字三轴重力加速度芯片、直流电机、电机驱动模块以及液晶显示模块几个部分构成的闭环系统。利用单片机产生不同占空比的PWM波给驱动模块让其产生正弦波驱动为电机提供工作电压，运用相位合成和占空比调节实现对风力摆的运动轨迹控制，通过实际数据试验出风力摆的控制规律，稳定的完成了风力摆的直线运动和曲线运动要求。 【关键词】正弦波角度传感器直流电机 一、设计方案及原理分析 本系统由机械结构、控制模块、电机驱动模块、摆杆角度测量模块、电机和电源等组成，下面分别论证一下几个模块的选择。 1.1机械结构的设计方案 风力摆控制系统是一个完整的测量控制系统，其中的机械结构则是这个测控系统的对象，对象的好坏在很大程度上会影响到后期控制算法的设计，对象制作的越稳定可靠，系统的性能就会越好。所以在制作这样一个精密控制系统的时候，前期的机械结构的制作是非常关键的一步，在制作的时候要尽量确保它的稳定性，例如选用合适的材料、采用尽量好的制作工艺等。该风力摆控制系统中，机械结构大概分成以下几部分，风机、摆杆、摆杆转轴、底座和激光笔。 1.2控制模块方案 采用STM32F103单片机作为主控芯片。STM32F103基于高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex—M3内核，强大的定时、中断功能，方便对传感器模块和电机的控制，可以快速进行复杂的运算。同时具有大容量的RAM和ROM，可存储大容量的程 序。编程时可以直接调用库函数，提高编程效率。能够较为迅速的从传感器中采集数据进行处理，并快速反馈给电机进行下一步动作。 1.3电机驱动模块方案 采用L298N驱动。L298N是一种全桥驱动芯片，它响应频率高，一片L298N可以分别控制两个直流电机，而且还带有控制使能端。用该芯片作为电机驱动，操作方便，结合单片机可实现对电机速度的精确控制，调速特性优良、调整平滑、调速范围广、过载能力大，能承受频率的负载冲击，还可以实现频率的无级快速启动、制动和反转。
风电项目竞争配置指导方案
附件 风电项目竞争配置指导方案（试行） （2018年度） 为促进风电有序规范建设，加快风电技术进步、产业升级和市场化发展，按照市场在资源配置中发挥决定性作用和更好发挥政府作用的总要求，对集中式陆上风电项目和海上风电项目通过竞争配置方式组织建设。 一、基本原则 （一）规划总量控制。各省级能源主管部门要严格按照国务院能源主管部门批复的有关规划和《国家能源局关于可再生能源发展“十三五”规划实施的指导意见》的管理要求，有序规范组织建设。 （二）公开竞争优选。各省级能源主管部门要制定风电项目竞争配置办法，公开竞争配置条件和流程，按照公开公平公正的原则进行项目优选。 （三）接入消纳保障。所有参与竞争配置的项目必须以电网企业投资建设接网及配套电网工程和落实消纳为前提条件，确保项目建成后达到最低保障收购年利用小时数（或弃风率不超过5%）。 （四）电价竞争确定。尚未配置到项目的年度新增集中式陆 —5—
上风电和未确定投资主体的海上风电项目全部通过竞争方式配置并确定上网电价，各项目申报的上网电价不得高于国家规定的同类资源区标杆上网电价。各级地方政府部门不得干预项目单位报价。 （五）优化投资环境。省级能源主管部门要指导市（县）级政府优化投资环境，风电项目场址符合有关规划，不在收取城镇土地使用税的范围；如涉及耕地占用税和林草土地，税费标准应合规合理。地方政府不得以资源出让、企业援建和捐赠等名义变相向企业收费，增加项目投资经营成本。 二、竞争配置风电项目类型 （一）已确定投资主体的风电项目 已确定投资主体的项目，是指投资企业已与当地政府签署风电开发协议并完成测风评价、场址勘察等前期工作的项目。 各省级能源主管部门按照国务院能源主管部门批复的本地区相关能源规划的风电发展目标及年度新增建设规模，采用竞争方式对已确定投资主体的项目进行新增建设规模配置，综合评分高的项目应优先纳入本地区年度建设方案。 （二）未确定投资主体的风电项目（含大型风电基地） 未确定投资主体的风电项目，是指地方政府已组织完成风电开发前期工作的场址区域，已商请省级电网企业落实电力送出和消纳条件的项目。各省级能源主管部门应以承诺上网电价为重要条件，通过招标等竞争方式公开选择项目投资主体。 —6—
风力摆控制系统设计报告
2015 全国大学生电子设计竞赛 风力摆控制系统（B题） 【本科组】 2015年8月15日
摘要：本设计是基于STM32F103VE单片机为核心的简易风力摆控制系统，该系统由电源供电模块，直流风机及驱动模块、角度检测模块、信息处理模块、继电器及驱动模块、蜂鸣指示模块和液晶显示模块构成。STM32F103VE通过改变PWM占空比来实现对直流风机速度及方向的控制，该风力摆控制系统能够实现题目要求，简单做直线运动、复杂做圆周运动。 关键字：风力摆角度传感器单片机自动控制系统 一．方案论证： 1.系统结构 1）机械结构如图1所示。 一长约67cm的吸管上端用万向节固定在支架上，下方悬挂4只直流风机，中间安装陀螺仪，构成一风力摆。风力摆下安装一向下的激光笔，静止时，激光笔下端距离地面18cm。 图 1 2）测控电路结构 测控电路结构如图2所示。 编码器按键
图2 2.方案比较与选择 其实整体电路架构上图已经给定，主要是几个关键部分————直流风机选型及架构、直流风机驱动电路、传感器、主控芯片选择，我们分析如下： 1）直流风机的选型 方案一：采样大电流成品直流风机，虽然风力够大，但驱动多个风机所需电流过大，单个电源难以满足要求，而且比较重，多个电机使得惯性过大难以控制。鉴于以上两点，弃用。 方案二：采用小型高速电机加螺旋桨自制直流风机，风力大，体积小，质量轻，而且性价比高。 风力摆控制系统风机质量轻，减小惯性，容易起摆；风力大，风速控制范围大，摆动角度大；体积小，减少外部的干扰；鉴于以上几点，本设计采用方案二。 STM32微处理器 角度传感器 直流风机 电机驱动电路 风机供电 OLED 液晶显示 蜂鸣器
XX风电场工程绿色施工方案
一、工程概况 1、工程概述 1.1 工程名称 XX风电场工程。 1.2 工程地点 XX省XX市XX镇。 1.3 工程性质、规模、工程范围 1.4 质量目标 1.4.1工程质量验评结果均达到行业和XX集团公司要求；实现达标投产要求。 1.4.2本工程范围内的建筑、安装、调试项目的合格率达到100%。不发生重大及以上质量事故。 1.4.3绿色、文明施工目标：噪音不影响周边农牧民，污水排放达标不影响环境，文明施工考核优良，绿色施工达标。 1.5 开工、完工日期 计划开工日期：XX年XX月XX日，计划完工日期：XX年XX月XX日。 二、编制依据 1、《建筑工程绿色施工评价标准》GB/50640-2010 2、《建筑施工现场环境与卫生标准》JGJ146-2004 3、《建筑施工现场安全检查标准》JGJ59-2011 4、《节水型生活用水器具》CJ164-2002 5、《建筑照明设计标准》GB50034-2004 6、《污水综合排放标准》GB8978-2002 7、《施工现场临时建筑物技术规范》JGJ/T188-2009 三、绿色施工目标与要求 运用ISO14000和ISO18000管理体系，在保证质量、安全等基本要求的前提下，通过科学管理和技术进步，最大限度的节约资源与减少对环境负面影响的施工活动——尽可能的应用绿色施工的新技术、新设备、新材料与新工艺，实现四节一环保（节能、节地、节水、节材和环境保护）。
绿色与施工指标体系由节地与室外环境、节能与能源利用、节水与水资源利用、节材与材料资源、环境质量等五类指标组成。 生活能耗控制指标： 1、施工现场作业人员生活用电平均每人每月<25千瓦时（含食堂、浴室等生活区公共用电）。 2、施工现场作业人员生活用水平均每人每月<1.5立方米（含食堂、浴室等生活区公共用水）。 节材控制指标 1、建筑材料损耗不高于现行定额规定的损耗比例。 2、模板等周转材料的周转率不低于定额要求。 3、工程废料回收再利用率： 1）钢、木等材料再利用率≥50%。 2）砂石、碎砖类材料再利用率≥80%。 四、绿色施工管理组织机构： 1、成立绿色施工管理领导小组 组长：项目经理： 副组长： 成员： 2、绿色施工领导小组职责分工 2.1、项目经理：负责各作业队之间的统筹与协调，全面落实绿色施工的管理工作，建立项目责任制，确定目标和指标，负责资源提供。 2.2、项目总工职责：组织编制绿色施工方案，制定项目绿色施工技术措施，执行绿色施工导则和标准。 2.3、领导小组成员职责：组织相关人员按绿色施工责任要求进行实施，并进行自查，落实改进措施。定期组织对当月绿色施工实施情况进行检查，且做好检查记录，并做好考核、评比工作。 2.4、设备物资部负责人：对进场材料验收和数量核对，建立原材料进场和耗用台帐，逐月和分阶段统计消耗数量，与合约部门预算对比，以掌握材料消耗情况。 2.5、技术员：熟悉图纸和规范要求，组织施工生产，落实工程进度计划和绿色施工措施，负责向施工班组交底。
风力摆控制系统设计报告
风力摆控制系统设计报 告 文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）
大学生电子设计竞赛 风力摆控制系统 学院: 计算机学院 项目：风力摆控制系统 负责人：王贤朝 指导老师：张保定 时间： 2017年5月20日
摘要 本系统采用K60开发板作为控制中心，与万向节、摆杆、直流风机（无刷电机+扇叶）、激光头、反馈装置一起构成摆杆运动状态与风机速度分配的双闭环调速系统。单片机输出可变的PWM波给电机调速器，控制4个方向上风机的风速，从而产生大小不同的力。利用加速度计模块MPU6050，准确测出摆杆移动的位置与中心点位置之间的关系，采样后反馈给单片机，使风机及时矫正，防止脱离运动轨迹。使用指南针模块判别方向，控制系统向指定方向偏移。控制方式采用PID算法，比例环节进行快速响应，积分环节实现无静差，微分环节减小超调，加快动态响应。从而使该系统具有良好的性能，能很好地实现自由摆运动、快速制动静止、画圆、指定方向偏移，具有很好地稳定性。 关键词：K60、空心杯电机、MPU6050、PID、无线蓝牙 目录
风力摆控制系统（B题） 【本科组】 一、系统方案 系统基本方案 控制方案设计 为了实现题目要求我们采用K60单片机做为主控芯片，用加速度计陀螺仪模块MPU6050来计算角度和风机状态，用直流风机带动摆杆运动。当MPU6050检测到摆杆的角度时，可根据三角函数公式计算出摆杆现在距离中心的具体位置（方向、距离），单片机会控制PWM波的输出大小来控制风机的风速与方向，使摆杆达到在特定位置静止或按照一定的轨迹运动。当摆杆处于自然下垂状态时，给四个风机同时上电且风向都向外，此时摆杆仍处于受力平衡——静止状态。此时降低X轴上一个风机的转速，摆杆将会带动激光头在X轴上画一条直线，当达到一定的倾斜角度时，单片机可根据角度计算出此时距离中心的距离是否>=25cm，若达到要求后，此风机减速，X轴反方向上电机逐渐加速，恢复到初始速度，反方向做相同的运动。在此过程中，单片机做出A/D采样，Y轴方向方向风机随时做出矫正，防止发生轨迹偏移。 机械结构方案设计 由于摆杆长度（60cm~70cm）较长，且要求激光头在地面画出15cm~35cm的圆，所以要求横杆的距离要足够长。横杆长度较长加之摆杆重量较大，所以要求底座要有足够的重量来支撑整个系统。如果结构不稳或者重量不够，摆杆运动过程中将会产生倾倒或者抖动等现象，影响测试结果。于是，底座采用了“工”型结构，保证了整个系统的稳定性。摆杆材料方面，我们选用轻便的硬
风力发电风机基础施工方案
. 一、编制依据： 1、根据图纸设计的要求进行施工。 2、建设部发放《混凝土结构工程施工质量验收规范》。 3、国家电力公司发放《电力施工质量检验及评定标准》 4、电力建设安全规程。 5、施工组织设计书 二、工程概况： 本工程B标段共11个风机基础，风机基础全部为钢筋混凝土基础，基础垫层混凝土设计强度为C15，基础混凝土设计强度为C35，基础采用定型钢质模板，以保证混凝土表面光洁度、平整度和整体性良好。 备机具名 TDJRE经纬12014.91 1 SETZ2水准2014.9 瑞全站3 1 2014.9
TRS-822 2014.1 5 50mm 台振捣棒4 2 2014.1 2 5 弯曲机GW40 台 2 2014.1 切割机6 GQ32 台2 2 资料． . 2014.1 1 电焊机ZXE1 台7 2 2014.1 根10
钢丝绳各种规格 2 2014.1 9 钢筋调直4-14 2 2014.2 HW-20A 10 打夯2 2014.发电30 111 2 2：工程车辆配置表退场时间数量规格机具名称序号进场时间 1 1 江铃皮卡2014.9 四驱 2 装载机5t 2014.10 2 3挖掘机1m 3 2014.11
施工流程：三、、测量放线1 根据设计蓝图及甲方提供的固定成果桩成果表进行测量放线，并在适当位置做控制点且设置保护措施，使控制桩不宜被破坏。在施工测量过程中认真审核图纸，施工测量完成并且经过公司三级检验确认无误后，请甲方及监理单位有关人员进行查验后，进行土方开挖工作。 资料． . 2、土方工程 （1）基坑开挖时，应对平面控制桩、水准点、基坑平面位置、水平标高、边坡坡度等经常复测检查。 （2）基坑开挖时，应遵循先深后浅或同时进行的施工程序。挖土应自上而下水平分段分层进行，每层0.3m左右，边挖边检查坑底宽度及坡度，不够时及时修整，每3m左右修一次坡，至设计标高，再统一进行一次修坡清底，检查坑底宽和标高，要求坑底凹凸不超过 2.0cm。 （3）雨季施工时，基坑槽应分段开挖，挖好一段浇筑一段垫层，并再基槽两侧围以土堤或挖排水沟，以防地面雨水流入基坑槽，同时应经常检查边坡和支撑情况，以防止坑壁受水浸泡造成塌方。 （4）挖掘发现地下管线（管道、电缆、通讯）等应及时通知有关部
风力摆控制系统论文
风力摆控制系统 摘要：本系统采用STM32F103ZET6单片机作为控制核心，通过对置于风力摆上的MPU9150陀螺仪采集的角度进行处理得到角度与风力摆位置的关系，再通过驱动输出PWM波控制轴流风机，使风力摆到达指定的位置，做规定的圆周运动。本系统通过PID调试，测试表明，各项功能已达到或超过本题目要求。 关键词：MPU9150；PID；轴流风机
1.系统方案 本系统主要由主控制器，陀螺仪，电机驱动模块，轴流风机，激光笔组成，下面分别对这几个模块进行选择与论证。 1.1陀螺仪的选择 方案一：MPU6050。 9轴运动处理传感器，它集成了3轴MEMS陀螺仪，3轴MEMS 加速度计，以及一个可扩展的数字数字运动处理器DMP，可用I2C接口连接一个第三方的数字传感器，比如磁力计。MPU-6050对陀螺仪和加速度计分别用了三个16位的ADC，将其测量的模拟量转化为可输出的数字量。一个片上1024字节的FIFO，有助于降低系统功耗。但零飘较严重。 方案二：角度传感器。当连结到RCX上时，轴每转过1/16圈，角度传感器就会计数一次。往一个方向转动时，计数增加，转动方向改变时，计数减少。计数与角度传感器的初始位置有关。当初始化角度传感器时，它的计数值被设置为0。角度传感器一般测静态的角度，倾角用加速度计。明显在本系统中角度传感器不如陀螺仪方便使用。 方案三：MPU9150。MPU-9150 是采用系统级封装 (SiP)，集合了两个芯片：MPU-6050 和 3 轴数字罗盘 AK8975，其中 MPU-6050 包含 3 轴陀螺仪、3 轴加速计以及能够处理复杂 9 轴 MotionFusion 算法的板载Digital Motion Processor? (DMP?) 。这款元件集成 9 轴 MotionFusion 算法，能够访问所有内部传感器，以收集全套传感器数据。MPU9150测转角的速度的，可以积分得到转的角度，动态性能好，静态差，零飘基本无，很适合本系统。 综合考虑后决定采用方案三。 1.2轴流风机的选择 方案一：四线可测速、包含温控PWM调速轴流风机。此种轴流风机一般重量较大，启动时间长，虽然风量大但明显不适合本系统的实时检测调整的思路。 方案二：三线可测速轴流风机。此种轴流风机重量较轻，启动时间短，直接接驱动即可对其进行控速，风量也很大，比较符合题目各项要求的时间限制。 综合考虑后决定采用方案二。
风电塔筒项目实施方案
第一章概况 一、项目承办单位 （一）公司名称 xxx科技公司 （二）公司简介 本公司秉承“以人为本、品质为本”的发展理念，倡导“诚信尊重” 的企业情怀；坚持“品质营造未来，细节决定成败”为质量方针；以“真 诚服务赢得市场，以优质品质谋求发展”的营销思路；以科学发展观纵观 全局，争取实现行业领军、技术领先、产品领跑的发展目标。公司自成立 以来，坚持“品牌化、规模化、专业化”的发展道路。以人为本，强调服务，一直秉承“追求客户最大满意度”的原则。多年来公司坚持不懈推进 战略转型和管理变革，实现了企业持续、健康、快速发展。未来我司将继 续以“客户第一，质量第一，信誉第一”为原则，在产品质量上精益求精，追求完美，对客户以诚相待，互动双赢。我们将不断超越自我，继续为广 大客户提供功能齐全，质优价廉的产品和服务，打造一个让客户满意，对 员工关爱，对社会负责的创新型企业形象！ 公司及时跟踪客户需求，与国内供应商进行了深入、广泛、紧密的合作，为客户提供全方位的信息化解决方案。和新科技在全球信息化的浪潮
中持续发展，致力成为业界领先且具鲜明特色的信息化解决方案专业提供商。企业“以客户为中心”的服务理念，基于特征对用户群进行划分，从 而有针对性地打造满足不同用户群多样化用能需求的客户服务体系。公司 致力于高新技术产业发展，拥有有效专利和软件著作权50多项，全国质量 管理先进企业、全国用户满意企业、国家标准化良好行为AAAA企业，全国 工业知识产权运用标杆企业。 风电设备质量是风电行业持续健康发展的重要基础，产品检测认 证制度是保障设备质量的重要措施。目前，国家已经初步建立风电设 备检测认证制度，凡是接入公共电网(含分布式项目)的新建风力发电 项目所采用的风力发电机组及其风轮叶片、齿轮箱、发电机、变流器、控制器和轴承等关键零部件，须按照《GB/Z25458-2010风力发电机组 合格认证规则及程序》进行型式认证，认证工作由国家主管部门批准 的认证机构进行。同时，风电开发企业进行设备采购招标时，会明确 要求采用拥有型式认证的产品，未获得型式认证的机组不允许参加招标。因此，新进企业需要利用更多时间来掌握关键核心技术进而通过 风电设备的检测认证，成为市场进入壁垒之一。 风电行业属于技术密集型行业，大型风力发电机组的设计、制造、安装等环节都具备较高的技术含量，涉及多个学科领域的知识，具体 包括空气动力学、流体力学、结构力学、弹性力学、电机学、变流技
风力摆控制系统 设计报告
摘要：本系统主要是以STM32单片机为控制芯片控制4只直流轴流风机，从而调节风机转速来控制使风力摆呈现不同状态的控制系统。该系统主要由主控板，无线遥控器，直流轴流风机，摆架框架等四大部分组成风力摆控制系统。 关键字：风力摆无线 STM32单片机直流轴流风机
一．系统方案 1.系统方案论证 本系统主要由遥控模块、控制模块、陀螺仪模块、直流轴流风机组成，添加一些辅助电路作为扩展功能。系统工作有六种工作模式，使用无线遥控切换模式并显示。下面分别论证这几个模块的选择。 1.1直流风机的论证与选择 方案一：使用直流鼓风机。直流鼓风机的机械摩擦非常小，具有较大的精度，并能提供足够的风力进行运动。但在实验过程中，风机启动速度较慢，且由于其自身重量过大，风摆在运动过程中受惯性影响极大，不能有效的完成任务要求。 方案二：采用直流轴流风机。直流轴流风机是在固定位置使空气流动，自身重量和体积都比较小，且出风口大，能够很好的提供动力与控制。在实验过程中能够较快的启动，并能较好的实现任务要求，符合实验需要。 综合以上两种方案，风力摆在运动过程中需要进行实时控制摆杆的姿态，且需要风机启停反应快，故选择方案二。 1.2控制器模块的论证与选择 根据设计要求，控制器主要用于计算摆杆姿态、控制直流轴流风机PWM、使摆杆能完成相应等功能。 方案一：采用STC89C51作为系统控制器。它的技术成熟，成本低。STC89C51是8位的单片机，数据传输速度慢，在用于精密的操作时，不能满足实时控制的要求，且复杂的控制算法难以实现，不利于控制。 方案二：采用意法半导体公司的STM32F103单片机作为控制器。STM32系列单片机是32位、RISC、低功耗的处理器。在进行高精密的操作时，处理能力非常强，运算速度快，具有很好的控制能力，且成本低，更符合实验要求。 综合考虑以上两种方案，采用方案二。 2.系统结构 根据上述方案的论证，我们确定以STC32F103作为控制核心，采用型号为PFB0812XHE的直流轴风机控制摆杆运动，用陀螺仪MPU6050检测状态数据，并将采集到的数据传输给控制板，然后通过单片机计算处理得出摆杆的姿态并调整直
风力摆论文
论文 题目:风力摆控制系统设计 学生：庞刚 学号：201206070422 院（系）：电气与信息工程学院 专业：自动化124 指导教师：郑恩让 2016年 1 月 4 日
风力摆控制系统 庞刚 （陕西科技大学电气与信息工程学院，陕西西安 710021） 摘要：本组选择的是2015年大学生电子竞赛B题——风力摆控制系统。针对于题目基础部分与发挥部分要求，设计了一个以飞思卡尔公司单片机MK60为控制单元、2对垂直放置的轴流风机组为执行器单元、陀螺仪传感器和加速度传感器以信息融合方式实现的（角度）传感器单元形成了一个三维空间的闭环控制系统（风力摆控制系统）。在此基础上首先利用空间矢量法将被控量投影到X和Y 两个独立坐标上，分别利用相互独立的PID、FUZZY等控制方法实现风力摆系统系列动作。实验表明：本竞赛小组设计制作的风力摆系统能够以较高的精度完成各种任务。 关键词：风力摆，MK60，轴流风机，角度传感器，空间矢量法，PID Wind pendulum control system P ANG Gang (Shaanxi University of Science & Technology, Academy of electronic information and electrical engineering ,ShanXi Xi’an 710021) Abstract: The Undergraduate Electronic Competition in this group chose B question - Wind pendulum control system. For the base portion and play in the title part of the requirements, we designed a Freescale microcontroller MK60 control unit, two pairs of vertically disposed axial air units for the actuator unit, a gyro sensor and an acceleration sensor information fusion way to achieve (angle) sensor units form a closed loop control system of a three-dimensional space (wind pendulum control system). Firstly, on the basis of space vector will be charged the amount projected onto X and Y coordinates of two separate, independent of one another, respectively PID, FUZZY and other control methods to achieve a wind pendulum series of actions. Experimental results show that: The race team designed a wind pendulum system with high accuracy can complete various tasks. Keywords: Wind swing, MK60, axial fans, angle sensors, space vector, PID 1 方案论证 首先我们对该系统的结构及风力摆运 动控制方案的比较论证。
家用风力发电机项目整体方案模板
家用风力发电机项目整体方案
《市场营销》课程实验报告 学院: 旅游学院 专业年级: 07级饭店管理 实验名称: 家用风力发电机项目整体方案任课教师: 马芳 小组名单: 组员: 陈璐熙学号: 3489 汤滢3511 曾圆圆3524 张凤3525 年 6月 目录
第一章可行性分析 一、市场概况 (4) 1、市场潜力大 2、品牌集中度不高 二、市场特征 (4) 1、受地域限制影响大的特征 2、无优势品牌与无序经营的特征 3、市场上产品科技含量不高的特征 4、无强势厂家介入和垄断市场的竞争特征 5、营销渠道不健全和销售方式落后的营销特征 三、消费者需求特征及趋势 (5) 1、由单一功能向多种功能产品发展的需求 2、由高噪音向低噪音发展的需求 3、由结构复杂向结构简单发展的需求
四、波特模型分析家用风力发电机市场的吸引力 (6) 1、供应商讨价还价能力 2、消费者讨价还价能力 3、新进入者的威胁 4、替代品的威胁 5、行业内已有对手的威胁 五、项目可行性 (8) 第二章目标市场营销战略 六、目标市场营销战略 (8) 1、目标市场战略 2、市场定位战略 第三章市场计划及行动方案
七、营销组合策略 (9) 1、产品策略 2、定价策略 3、渠道策略 4、促销策略 八、行动方案 (11) 第一章可行性分析 一、市场概况 1、市场潜力大中国较大规模地开发和应用风力发电机,特
别是小型风力发电机,始于７０年代,当时研制的风力提水机用于提水灌溉和沿海地区的盐场,研制的较大功率的风力发电机应用于浙江和福建沿海,特别是在内蒙古地区由于得到了政府的支持和适应了当地自然资源和当地群众的需求,小型风力发电机的研究和推广得到了长足的发展。对于解决边远地区居住分散的农牧民群众的生活用电和部分生产用电起了很大作用。 进入下半年以来,受国际宏观形势影响,中国经济发展速度趋缓。为有力拉动内需,保持经济社会平稳较快发展,政府加大了对交通、能源领域的固定资产投资力度,支持和鼓励可再生能源发展。作为节能环保的新能源,风电产业赢得历史性发展机遇。为全面推动经济社会发展,部分仍存在缺点、无电居民的地区加快小型风电发展步伐,加大了解决边远地区群众供电难问题的投资力度,有力推动了小型风电的进一步推广。 中国风力等新能源发电行业的发展前景十分广阔,预计未来很长一段时间都将保持快速发展。随着中国风电设备的国产化,风光互补系统等新型技术的日渐成熟,小型风力发电的成本可望再降,经济效益和社会效益提升,小型风力发电市场潜力巨大。小型风电机组相关设备制造、小型风电技术研发、风电路灯等领域成为投资热点,市场前景看好。 2、品牌集中度不高由于家用风力发电机产品刚起步不久, 当前市场上家用风力发电机品牌并不多, 缺乏全国性的领导品牌和强势品牌。据收集到的资料, 当前在市场上销售的家用风力发电机品牌有十来种左右, 主要有哈尔滨贝尔、青岛风王、上海思源致远、安徽蜂鸟、南通紫琅、杭州申乐、深圳天力等品牌, 但其年销量都不大。虽然家用风力发电机是一种新兴的产品, 但厂家、商家长时间都没有认识到投资此行业的前景, 规模投入与开发的效益都不大; 而大部分消费者对于清洁能源发电的意义认识也不足。由于这种情况, 谁也做不大, 谁也没有做好, 对此市场的整体发展
风力摆控制系统设计报告
大学生电子设计竞赛 风力摆控制系统 学院: 计算机学院 项目：风力摆控制系统 负责人：王贤朝 指导老师：张保定 时间： 2017年5月20日
摘要 本系统采用K60开发板作为控制中心，与万向节、摆杆、直流风机（无刷电机+扇叶）、激光头、反馈装置一起构成摆杆运动状态与风机速度分配的双闭环调速系统。单片机输出可变的PWM波给电机调速器，控制4个方向上风机的风速，从而产生大小不同的力。利用加速度计模块MPU6050，准确测出摆杆移动的位置与中心点位置之间的关系，采样后反馈给单片机，使风机及时矫正，防止脱离运动轨迹。使用指南针模块判别方向，控制系统向指定方向偏移。控制方式采用PID算法，比例环节进行快速响应，积分环节实现无静差，微分环节减小超调，加快动态响应。从而使该系统具有良好的性能，能很好地实现自由摆运动、快速制动静止、画圆、指定方向偏移，具有很好地稳定性。 关键词：K60、空心杯电机、MPU6050、PID、无线蓝牙 目录
电路............................................................................. . (3)
风力摆控制系统（B题） 【本科组】 一、系统方案 系统基本方案 控制方案设计 为了实现题目要求我们采用K60单片机做为主控芯片，用加速度计陀螺仪模块MPU6050来计算角度和风机状态，用直流风机带动摆杆运动。当MPU6050检测到摆杆的角度时，可根据三角函数公式计算出摆杆现在距离中心的具体位置（方向、距离），单片机会控制PWM波的输出大小来控制风机的风速与方向，使摆杆达到在特定位置静止或按照一定的轨迹运动。当摆杆处于自然下垂状态时，给四个风机同时上电且风向都向外，此时摆杆仍处于受力平衡——静止状态。此时降低X轴上一个风机的转速，摆杆将会带动激光头在X轴上画一条直线，当达到一定的倾斜角度时，单片机可根据角度计算出此时距离中心的距离是否>=25cm，若达到要求后，此风机减速，X轴反方向上电机逐渐加速，恢复到初始速度，反方向做相同的运动。在此过程中，单片机做出A/D采样，Y轴方向方向风机随时做出矫正，防止发生轨迹偏移。 机械结构方案设计 由于摆杆长度（60cm~70cm）较长，且要求激光头在地面画出15cm~35cm的圆，所以要求横杆的距离要足够长。横杆长度较长加之摆杆重量较大，所以要求底座要有足够的重量来支撑整个系统。如果结构不稳或者重量不够，摆杆运动过程中将会产生倾倒或者抖动等现象，影响测试结果。于是，底座采用了“工”型结构，保证了整个系统的稳
风能项目实施方案
第一章项目总论 一、项目概况 （一）项目名称 风能项目 （二）项目选址 某某经济技术开发区 节约土地资源，充分利用空闲地、非耕地或荒地，尽可能不占良田或少占耕地；应充分利用天然地形，选择土地综合利用率高、征地费用少的场址。 （三）项目用地规模 项目总用地面积18515.92平方米（折合约27.76亩）。 （四）项目用地控制指标 该工程规划建筑系数77.74%，建筑容积率1.11，建设区域绿化覆盖率6.12%，固定资产投资强度178.41万元/亩。 （五）土建工程指标 项目净用地面积18515.92平方米，建筑物基底占地面积14394.28平方米，总建筑面积20552.67平方米，其中：规划建设主体工程15011.86平方米，项目规划绿化面积1257.90平方米。
（六）设备选型方案 项目计划购置设备共计108台（套），设备购置费2144.47万元。 （七）节能分析 1、项目年用电量873219.91千瓦时，折合107.32吨标准煤。 2、项目年总用水量5883.84立方米，折合0.50吨标准煤。 3、“风能项目投资建设项目”，年用电量873219.91千瓦时，年总用 水量5883.84立方米，项目年综合总耗能量（当量值）107.82吨标准煤/年。达产年综合节能量32.21吨标准煤/年，项目总节能率22.40%，能源利用效果良好。 （八）环境保护 项目符合某某经济技术开发区发展规划，符合某某经济技术开发区产 业结构调整规划和国家的产业发展政策；对产生的各类污染物都采取了切 实可行的治理措施，严格控制在国家规定的排放标准内，项目建设不会对 区域生态环境产生明显的影响。 （九）项目总投资及资金构成 项目预计总投资5936.82万元，其中：固定资产投资4952.66万元， 占项目总投资的83.42%；流动资金984.16万元，占项目总投资的16.58%。 （十）资金筹措 该项目现阶段投资均由企业自筹。 （十一）项目预期经济效益规划目标