关键词：激光整平机 混凝土整平 数据融合 调平控制 控制系统设计 

摘要：研究一种基于STM32的激光整平机控制系统的设计方案。该系统由STM32微处理器、惯性传感器(MPU6050)、电推杆驱动器等部分组成。以STM32F103处理器作为姿态解算单元,以STM32F407处理器作为控制单元,两者之间通过RS 232接口进行通信。采用扩展卡尔曼滤波算法将MEMS陀螺仪、加速度计和磁力计的测量数据进行融合,利用四元数坐标变换解算出所需的姿态角。搭建一套整平机实验平台用来验证方法的有效性,利用PID算法实现整平机水平倾角的调平控制。实验结果显示,控制系统可以稳定运行,姿态解算偏差不超过0.5°,水平控制时超调量较小,调节时间在2 s以内。综上所述,该系统测量精度高,控制稳定性好,能够较好地实现整平机的水平控制,因此,该系统可以提高整平精度,降低整机成本,具有很高的实用价值。

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