帆板控制系统设计报告 摘要：本设计以TI公司的超低功耗MCU MSP430处理器为核心，利用SCA61T高精度单轴倾角传感器的特性、外转子无刷电机强大驱动能力，形成一个闭环控制系统使帆板能更精准的转动规定的角度，并通过液晶实时显示出来。也可通过按键操控控制风力大小，来控制转动的角度。以该系统转动角度的准确性和完成任务的速度来判断该设计的完成指标。 关键词：MSP430 SCA61T 外转子无刷电机 帆板 一、系统框图 本次实验利用MSP430单片机接收由SCA61T倾角传感器对帆板转角进行实时检测的角度数据,控制风扇风力的大小使帆板稳定在固定的角度上,并通过液晶实现数字显示帆板角度。（本设计的硬件实物图见附录一），系统总体结构框图如下：
 二、方案论证 1、风扇驱动选择： 方案一：采用台式计算机散热风扇，该风扇的额定电压为5V，实验过程中发现它的风力太小，不易控制，且不足以吹动帆板转动所要求的角度。故选择放弃该方案。 方案二：采用步进电机作为风扇驱动，因为每转过一个步距角的实际值与理论值存在着误差，不同运行拍数其值不同，四拍运行时应在5%之内，八拍运行时应在15%以内。因此步进电机的转速很难精准的确定下来，因此，若选择该方案的话，对后面角度的计算将产生很大误差，故选择放弃该方案。 方案三：采用外转子无刷电机作为风扇驱动，外转子无刷电机转速的可控性强，从每分钟几转到每分钟几万转都可以很容易实现，而且变速平稳、转速稳定、转速的线性度好。外转子无刷电机的转动可以通过软件编程调整它的转速，而且外转子无刷电机带动风扇转动的风力大，实验过程中，发现它的风量完全足以使帆板转动题目所要求的最大角度，而且帆板转过一定角度后，稳定度也比较高。故选择采用这种方案，来完成风扇控制系统。 2、帆板材料选择： 方案一：采用轻质木板作为帆板，实验过程中，轻质木板只能勉强达到题目要求的60度，而且采用轻质木板，不便于装配倾角传感器。故放弃该 方案。 方案二：采用纸板作为帆板，虽然具有取材便利和装配SCA61T倾角传感器方便的优势，但实验过程中，发现纸板质量太轻，转过的角度很难