乒乓球彈擊裝置電子設計

㈠ 數電課程設計"乒乓球比賽游戲機"

第一章 設計任務書
一、設計題目：乒乓球比賽游戲機
二、設計要求：
1. 設計一個甲、乙雙方參賽，裁判參與的乒乓球比賽游戲模擬機。
2. 用8個發光二極體排成一條直線，以中點為界，兩邊各代表參賽雙方的位置，其中點亮的發光二極體代表「乒乓球」的當前位置，點亮的發光二極體依次由左向右或由右向左移動。
3. 當球運動到某方的最後一位時，參賽者應立即按下自己一方的按鈕，即表示擊球，若擊中，則「球」向相反方向運動，若未擊中，則對方得1分。
4. 設置自動計分電路，雙方各用二位數碼管來顯示計分，每局10分。到達10分時產生報警信號。

第二章 電路組成和工作原理

一.分析系統的邏輯功能，畫出其框圖如下：

計分電路
球台電路

L

CP

S

KA,KB
CNT

圖1乒乓球比賽游戲機的原理框圖

如上圖1所示，該電路主要由球台驅動電路，控制電路，計數器，顯示解碼器和LED數碼管等組成。途中標出的各種信號的含義：CP表示球台驅動電路和計數器的時鍾信號；S表示燈（乒乓球）移動的信號；L表示發光二極體驅動信號，由L1~L8組成；CNT表示計數器的計數脈沖信號，由CNT1,CNT2組成；KA,KB表示開關控制的外輸入發球、擊球信號。
二、總體思路描述如下：
1.用兩個74LS194四位雙向移位寄存器模擬乒乓球台，其中第一個74LS194的DL輸出端接第二個的右移串列輸入端，這樣當乒乓球往右准備移出第一個寄存器的時候就會在時鍾脈沖的作用下被移入第二個寄存器。同樣道理，第二個74LS194的AR輸出端接第一個的左移串列輸入端。
2.用D觸發器及邏輯門電路構成驅動控制電路
3.用計數器、邏輯門電路和集成的4管腳的數碼管組成計分電路

第三章 設計步驟及方法
一、單元電路的設計
1.球台電路如下圖2設計所示：

圖2.球台電路
上圖中，兩片4位74LS194雙向移位寄存器接成8位雙向移位寄存器。74LS194功能表如下
D
S1 S0 工作狀態
0
1
1
1
1 × ×
0 0
0 1
1 0
1 1 置零
保持
右移
左移
並行輸入
功能說明：
(1)當S1 = S0 =1 時，不管各輸入端原來是什麼狀態，在下一個時脈沖到來時，其輸出分別是預先輸入到並行輸入端的 abcd ，這種方式叫送數。

(2)當 S 1 =0 ，S 0 =1 時，其工作方式叫右移，這時，每來一個時鍾脈沖，輸出端的數各向右移一位，而 Q A 端的輸出則由加到 R 端的數來補充。
(3)當 S 1 =1 ，S 0 =0 時，其工作方式叫左移，情況正好與右移相反； Q D 端的輸出由加到 L 端的數來補充。
(4)當 S 1 = S 0 =0 時，不管是否有 CP 脈沖作用，輸出保持不變，這叫保持方式。 CP=0 時也是保持方式。
2.驅動控制電路設計如下圖3所示

圖3.驅動控制電路
圖中74LS74為上升沿觸發的D觸發器，~PR為置1端（低有效），~CLR為置0端（低有效）。當J1=0時，兩片D觸發器輸出端均為1即S1=S0=1，通過接入74LS194，此時實現的是並行輸入功能。當J1=1時，L1=J2=1，J3=L8=0,通過各門電路可知U2A,U4A,U2B輸出端分別為0，1，1，則D觸發器輸出端分別為0，1即S1=0,S0=1。相反情況時，當J1=1時，L1=J2=0，J3=L8=1，D觸發器輸出端分別為1，0即S1=1,S0=0。通過此電路來控制並且實現球台燈的左右移位即實現乒乓球的運動。

3.計分電路的設計如下圖4所示：

圖4.計分電路
如上圖所示，計分電路由一個7404非門，7409與門和十進制的74LS160計數器構成。得分真值表如下
由上表可得上圖中非門和與門的接法。
L1 J2(A) L8 J3 Y(A) Y(B)
1 0 0 0 0 1
0 0 1 0 1 0
同步十進制計數器74LS160的功能表如下：

D

EP ET 工作狀態
×

×
×

0
1
1
1
1 ×
0
1
1
1 × ×
× ×
0 1
× 0
1 1 置零
預置數
保持
保持（但C=0）
計數
由74LS160的功能表可知，當~RD=~LD=EP=ET=1時工作狀態為計數，即圖4中的~CLR=~LOAD=ENT=
ENP=1時。選用ENP、ENT作為74LS160的計數控制端，當ENT=ENP=1時計數，當ENT=ENP=0時計分電路處於保持狀態。RCO為進位輸出端，即當選手計滿9分時給出報警信號。

二、總體電路的設計及模擬結果。
總體設計電路圖如下圖所示：

模擬結果圖如下：

用Multisim封裝後的結果如下圖所示：

繪制的PCB圖

課程設計收獲
通過此次課程設計，我們了解了模擬電路基本設計方法,對Multisim模擬軟體有了初步的了解和認識，使用Multisim模擬軟體，可以讓我們在虛擬的環境中進行實驗，不需要真實電路環境的介入，不必顧及儀器設備的短缺與時間環境的限制，能夠極大的提高實驗的效率。
這次數電課程設計,雖然短暫但是讓我得到多方面的提高：1、提高了我們的邏輯思維能力，使我們在邏輯電路的分析與設計上有了很大的進步。加深了我們對組合邏輯電路與時序邏輯電路的認識，進一步增進了對一些常見邏輯器件的了解。另外，我們還更加充分的認識到，數字電路這門課程在科學發展中的至關重要性2，查閱參考書的獨立思考的能力以及培養非常重要，我們在設計電路時，遇到很多不理解的東西，有的我們通過查閱參考書弄明白，有的通過網路查到，但由於時間和資料有限我們更多的還是獨立思考。3，相互討論共同研究也是很重要的，經常出現一些問題，比如電路設計中的控制器的設計，以及乒乓球游戲機怎樣計分等的分析。還使我懂得了理論與實際相結合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結合起來，從理論中得出結論，才能真正為社會服務，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會遇到過各種各樣的問題，同時在設計的過程中發現了自己的不足之處，對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固。

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㈡ 乒乓球比賽游戲機的設計原理圖

一、目 的

�6�1 熟悉與使用移位寄存器晶元 74 LS 194 。

�6�1 鞏固已經掌握的數字電路設計與實驗技能。

二、實驗說明

1�6�1 74 LS 194 的功能

74 LS 194 為四位雙向移位寄存器，它具有左移、右移、保持、串列和並行輸入等多種功能。它的管腳排列見附錄。表 1 是它的功能表。

功能說明：

(1)�6�1 當 S 1 = S 0 =1 時，不管各輸入端原來是什麼狀態，在下一個時脈沖到來時，其輸出分別是預先輸入到並行輸入端的 abcd ，這種方式叫送數。

(2)�6�1 當 S 1 =0 ， S 0 =1 時，其工作方式叫右移，這時，每來一個時鍾脈沖，輸出端的數各向右移一位，而 Q A 端的輸出則由加到 R 端的數來補充。

(3)�6�1 當 S 1 =1 ， S 0 =0 時，其工作方式叫左移，情況正好與右移相反； Q D 端的輸出由加到 L 端的數來補充。

(4)�6�1 當 S 1 = S 0 =0 時，不管是否有 CP 脈沖作用，輸出保持不變，這叫保持方式。 CP=0 時也是保持方式。

將 74LS194 接成圖 3-22-1 所示實驗電路時，可以檢驗其各種功能。

2�6�1 乒乓球游戲機

以八個發光二極體做為球，每次點亮一個發光二極體，做為乒乓球運行的當前位置。

以兩個防抖開關作為球拍，由游戲者（甲、乙）各控制一個，按下開關表示擊球。甲乙雙方各有一個記分牌，由一個數碼管顯示雙方的得分，勝一球累加一分， 15 分為一局。

球的運行速度可以在賽前預置。

進行比賽的過程和記分規則可以用圖 3-22-2 所示流程圖描述。

三、預習要求

按圖 3-22-2 所示流程圖，用移位寄存器、 J-K 觸發器、與非門、或非門、防抖開關、計數器等設計一個乒乓球游戲機，希望把電路設計成獨立的兩部分：甲（乙）發球及球向乙（甲）方移動的部分及甲（乙）方加分的部分，以便安裝及單獨調整。

建議如下：

1�6�1 用兩個 74LS194 雙向移位寄存器的八個輸出各控制一個 LED 發光二極體，用高電平的左移和右移，依次點亮八個發光二極體之一，以表示乒乓球的移動。

2�6�1 用一個 J-K 觸發器和兩個門電路給出 01 、 10 和 11 三種狀態，用它們去控制移位寄存器的 S 1 和 S 0 端，以實現左移、右移及送數（發球）。

3�6�1 J-K 觸發器的 J 、 K 端由防抖開關（球拍）及移位寄存器最左邊一位和最右邊一位的電平來控制：防抖開關未按下時， J-K 觸發器的狀態不變。按下一個防抖開關，同時移位寄存器最左或最右邊一位達高電平時（發光二極體亮，表示乒乓球到達最後位置）， J 或 K 端應等於 1 ，使 J-K 觸發器翻轉，以改變移位寄存器的移位方向。

4�6�1 發球之前要將移位寄存器請零。

5�6�1 記分電路仍由防抖開關及移位寄存器的輸出控制：按下一個防抖開關，移位寄存器最左或最右邊一位未達到高電平時，應該給對方加分。加分後，移位寄存器應該停止運動（斷開時鍾信號）。建議採用二進制計數器 74LS93 進行計數，其功能及管腳接法見附錄。

設計記分電路時還應考慮：①發球時，計數器不應動作。②應能清零。③怎樣用記分的信號去斷開時鍾信號，使移位寄存器處於保持狀態。

6�6�1 在實驗箱上有時鍾信號和防抖開關，不必另行設計。

看了上述建議並經過認真考慮之後，如果還設計不出來的話，可參看本實驗之末所附的參考電路及邏輯關系式。

四、實驗要求

1�6�1 檢查所給雙向移位寄存器 74LS194 的各種功能。

2�6�1 搭接乒乓球游戲機的發球及移位控制部分，檢查它是否能實現：①清零後，甲（乙）發球及球向乙（甲）方移動。②乙（甲）未擊球時，球繼續按原來方向移動。③擊球後，如果球已到最後位置，則改變原來的移位方向，若球未到最後位置，則位移方向不變。

3�6�1 以上要求滿足後，可搭接甲乙雙方的記分電路。

4�6�1 將兩部分聯試。

若時間來不及可以不做 3 、 4 兩部分內容。以下提供的晶元其管腳排列圖見附錄。

五、提供的晶元

74LS00 2 片 74LS27 1 片

74LS04 1 片 74LS73 1 片

74LS10 1 片 74LS74 1 片

74LS20 1 片 74LS93 2 片

74LS194 2 片

六、總結報告要求

畫出邏輯原理圖，並簡要說明設計思想，寫出實驗後的心得體會。

七、參考電路

圖 3-22-3 為控制點亮的發光二極體（即「乒乓球」）位移的電路， CLR 為移位寄存器的清零。 K L (L) 和 K R (L) 為防抖開關，用作甲乙雙方的「球拍」，常態為低電平。球拍用於擊球或發球。發球前，移位寄存器先要清零。

控制「球」的位移方向的是 J-K 觸發器的 J 、 K 端。根據圖 3-22-2 所示流程圖的要求， J 和 K 的邏輯式為

信號 Y 用來控制發球，球運行時 S 1 =1,S 0 =0 或 S 1 =0,S 0 =1, 這時 Y=1 ；發球時 S 1 =1,S 0 =1, 移位寄存器已清零並處於送數狀態，這時 Y=0 ， Y 的邏輯式為

記分電路中採用 74LS93 計數器記分。輸入到左邊的計數器的計數信號為

式中把與 S 0 Y 相與，可防止發球時和擊球後誤記分。右邊的計數電路與此類似。流程圖中還要求：擊球失誤，給對方加分，球停止運動。這相當於移位寄存器處於保持狀態。圖 3-22-3 的電路只能給出左移、右移和送數三種狀態，所以可用斷開時鍾脈沖的方法，使移位寄存器達到保持狀態，使球停止運行。

㈢ 乒乓球發球機原理

乒乓球發球機的工作原理：
乒乓球發球機是集電子、機械和計算機技術為一體的綜合技術產物，它具有自動化程度高、 靈敏度高、穩定性可靠等多種特性。它的基本工作原理是利用轉輪摩擦球原理，乒乓球由於受 到一個旋轉磨擦輪的作用可以獲得一定的初速度，而摩擦輪在一個直流電機的控制下工作。當 電機帶動驅動輪轉動時，會磨擦乒乓球球使球獲得一定的動能，乒乓球才得以發射出去。這種 原理方案既簡單又實用，它既能保證乒乓球球發射的穩定性，又能極好地控制乒乓球發射的角 度及速度，使用戶隨心所欲地練習打乒乓球。 設輪子的角速度為ω，半徑為R，那麼就可以計算出輪子線速度:V=ω×R 則在瞬時間網球所獲得的速度為V，這就是乒乓球的初速度。 因此通過測量輪子的線速度就可以求得乒乓球的初速度。
乒乓球發球機的工作過程：
乒乓球發球機的工作過程是乒乓球球首先貯藏在儲球箱里，當電源接通後供球裝置內的電 機工作，通過齒輪傳動機構帶動儲球器里的攪拌器旋轉，乒乓球經漏斗進入送球裝置。由送球 裝置內的葉片輪旋轉將球送出，經送球管道到達機頭處的出球口。葉片輪也由電機經傳動機構 帶動，葉片輪轉速由對直流電機進行 PWM 脈寬調制控制這樣就可以控制單位時間內發出球的 個數。乒乓球到達出球口後，驅動輪旋轉摩擦乒乓球從而使球發出。按動機頭左右擺動裝置箱 上的按鈕可以通過箱內的類似曲柄搖桿機構實現機頭的左右擺動。調解機頭上的手動調解按鈕 可以通過機頭上的彈簧裝置實現機頭的上下調節。
乒乓球發球機總體結構設計包括：
底座部分的設計，送球裝置的設計，球道的設計，儲球 器的設計，調整裝置的設計，機頭部分的設計，電動機的選擇等。

㈣ 基於FPGA的乒乓球游戲設計 FPGA程序

FPGA(FieldProgrammableGateArray)，現場可編程門陣列。它是繼PAL、GAL、CPLD等可編程器件的基礎上進一步發展的成果。它作為專用集成電路(ASIC)領域中的一種半定製電路，既解決了定製電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數有限的缺點。作為一種可編程器件，FPGA與傳統的數字電路和門電路相比，它採用邏輯單元陣列的模式，內部包含有可配置邏輯模塊、輸出輸入模塊和內部連線三個部分。通過硬體描述語言(如VHDL語言)完成的電路設計，可以通過綜合與布局，快速燒錄至FPGA晶元上進行測試。

SOPC(SystemOnProgrammableChip)，可編程片上系統。它是用可編程邏輯技術把整個系統放到一塊矽片上，用於從事嵌入式系統的系統研究和電子測量處理等領域。SOPC是一種特殊的嵌入式系統，它既是片上系統(SOC)，即由單個晶元完成整個系統的主要邏輯功能，但它又不是簡單的SOC，也是可編程系統，具有靈活的設計方式，可裁剪、可擴充、可升級，並具備軟硬體在系統可編程的功能。

1乒乓球游戲玩法介紹

將雙通道示波器作為顯示屏。將兩路信號輸入示波器中，讓示波器工作在X／Y模式。

單片機實驗板上的兩個按鈕作為控制鍵分別用於左擊球和右擊球，當小球接近屏幕左邊時按下左擊球可將球擊回右側，右側擊球亦然。小球可以按照一定的拋物線軌跡自動在屏幕上左右運動，連續按下兩次擊球鍵能夠擊出高拋球，使球飛行距離增高。當球接觸到屏幕邊沿而未按下擊球鍵則被判定為輸球。

2實驗器件

CycloneIII(EP3C10E144C8)FPGA實驗板，單片機P89V51實驗板(含按鍵顯示屏等)，電阻導線若干。

Altera公司生產的CycloneIIIFPGA晶元具有低功耗、低成本和高性能等特點。其體系結構包括高達120K的垂直排列邏輯單元(LE)、以9-Kbit(M9K)模塊構成的4Mbits嵌入式存儲器、200個18x18的嵌入式乘法器。利用TSMC的65nm低功耗(LP)工藝，CycloneⅢFPGA晶元提供豐富的邏輯、存儲器和DSP功能，功耗更低。在可編程邏輯發展歷史中，CycloneIIIFPGA比其他低成本FPGA系列能夠支持實現更多的應用。

3實驗原理及模塊詳解

用方波發生器生成兩個占空比可變的方波，方波經過低通濾波器生成兩個通道的直流信號用於控制小球在X軸和Y軸的位置。通過改變方波占空比從而改變直流信號的值。用SOPC與單片機通訊實現按鍵對小球運動的控制。

附上出處鏈接：http://www.21ic.com/app/eda/201202/107663.htm

㈤ 求乒乓球發球機內部構造示意圖寫作需要，拜託！

乒乓球發球機的工作原理、過程及設計
1.乒乓球發球機的工作原理
乒乓球發球機是集電子、機械和計算機技術為一體的綜合技術產物，它具有自動化程度高、靈敏度高、穩定性可靠等多種特性。它的基本工作原理是利用轉輪摩擦球原理，乒乓球由於受到一個旋轉磨擦輪的作用可以獲得一定的初速度，而摩擦輪在一個直流電機的控制下工作。當電機帶動驅動輪轉動時，會磨擦乒乓球球使球獲得一定的動能，乒乓球才得以發射出去。這種原理方案既簡單又實用，它既能保證乒乓球球發射的穩定性，又能極好地控制乒乓球發射的角度及速度，使用戶隨心所欲地練習打乒乓球。
設輪子的角速度為ω，半徑為R，那麼就可以計算出輪子線速度:V=ω×R
則在瞬時間網球所獲得的速度為V，這就是乒乓球的初速度。
因此通過測量輪子的線速度就可以求得乒乓球的初速度。
2乒乓球發球機的工作過程
乒乓球發球機的工作過程是乒乓球球首先貯藏在儲球箱里，當電源接通後供球裝置內的電機工作，通過齒輪傳動機構帶動儲球器里的攪拌器旋轉，乒乓球經漏斗進入送球裝置。由送球裝置內的葉片輪旋轉將球送出，經送球管道到達機頭處的出球口。葉片輪也由電機經傳動機構帶動，葉片輪轉速由對直流電機進行PWM脈寬調制控制這樣就可以控制單位時間內發出球的個數。乒乓球到達出球口後，驅動輪旋轉摩擦乒乓球從而使球發出。按動機頭左右擺動裝置箱上的按鈕可以通過箱內的類似曲柄搖桿機構實現機頭的左右擺動。調解機頭上的手動調解按鈕可以通過機頭上的彈簧裝置實現機頭的上下調節。3乒乓球發球機總體結構設計
乒乓球發球機總體結構設計包括：底座部分的設計，送球裝置的設計，球道的設計，儲球器的設計，調整裝置的設計，機頭部分的設計，電動機的選擇等。
3.1乒乓球發球機整體方案的確定
3.1.1乒乓球發球機設計要求：
乒乓球發球機需要滿足的主要要求如下所示：
1、令使用者更加掌握有度，多落點，多角度。
2、出球頻率：30-72次/分鍾；出球速度：4–50公尺/秒
3、出球角度：可調范圍30度；出球弧度：可調范圍40度
4、出球速度，出球頻率通過遙控器操作。
3.2.2整體方案的確定：
根據以上要求，現確定出本套發球機整體方案如下：
1、機體材料主要選用增強塑料，ABS製成。部分零件選用優質鋼製成，關於這些材料的優點將在下面具體介紹。
2、發球採用固定在出球口上的摩擦輪旋轉摩擦乒乓球將球發出的原理。出球口採用單輪驅動，並且單輪可實現八種方位的調節，從而能夠使發出去的乒乓球實現八種不同的旋轉。
3、送球裝置，球口驅動輪裝置，儲球器內攪拌器均採用小功率直流電機驅動。
4、通過曲柄連桿裝置實現機頭的左右來回擺動，曲柄輪裝置仍採用直流電機驅動。
3.2底座部分的設計
發球機底腳採用四個滾輪裝置。一方面四個滾輪足以承受機體重量，另一方面採用滾輪可以輕松的挪動機體，從而給用戶帶來方便。底座板採用薄金屬件，能夠很好的承受機體重量。
3.3送球裝置的設計
送球裝置是整套乒乓球發球機的核心部分，也是衡量一套乒乓球發球機性能是否優越的重要標准。因此，送球裝置能否順利實現預期送球功能關繫到整套產品能否被成功設計出來。因此，送球裝置的設計是整套產品設計中的重要環節。
本裝置採用的是葉片輪旋轉送球機構，葉片輪由一個直流電機帶動齒輪傳動機構驅動。葉片輪轉動一周可以送出六個球。對直流電機進行PWM脈寬調制可以改變電機轉速從而改變葉片輪轉動速度，從而改變送球頻率。葉片輪所在的中隔板與郵件玻璃板構成一密閉室。為了防止卡球現象，葉片輪後是一段彎曲的球道，從而使乒乓球能夠順利地進入送球管道。在送球裝置內共設計兩個直流電機。其中一個電機通過齒輪傳動同時帶動葉片輪和攪拌器轉動，另一個直流電機帶動曲柄連桿機構實現機頭的左右擺動。電機的選用在下面章節介紹。
3.4.材料的選擇
送球裝置中，裝置殼體，葉片輪，及中隔板的製作材料是增強塑料，增強塑料的特點：有較高的強度，剛度，韌性；有良好的耐磨性與耐疲勞性，並有較高的熱變形溫度。從增強塑料的特點上來看，它是適合做這些部件的材料的。
送球裝置中，三對傳動齒輪以及齒輪軸均採用ABS材料注塑製成，ABS材料的特點：ABS是由苯乙烯—丁二烯—丙烯腈為基的三元共聚體，故具有良好的綜合性能，即高的沖擊韌性與良好的機械強度；優良的耐熱，耐油性與化學穩定性；尺寸穩定，易於成型和加工，且表面可渡金屬；電性能良好。鑒於ABS材料具有以上優良的特性，正適合齒輪這種轉速高，強度、沖擊韌性大，局部溫度高，加工較為復雜的裝置，因此特選用ABS作為三對齒輪與齒輪軸的製作材料。
3.4.1葉片輪的設計
葉片輪的作用是通過其旋轉將球順利地送入送球管道中。本套發球機的葉片輪採用六葉片機構，即旋轉一周輸送六球，選用ABS材料注塑製成。葉片厚度為42mm。
3.4.2中隔板的設計
中隔板的作用是安放葉片，電機與軸承，並且與有機玻璃板共同封閉住電機，葉片輪與乒乓球。因此，中隔板的厚度要綜合考慮以上幾個因素。中隔板的具體尺寸見CAD送球裝置部件圖。
3.5.傳動齒輪的設計
在本設計中採用三對齒輪傳動，兩對斜齒圓柱齒輪和一對圓錐齒輪傳動。即可以實現同時控制葉片輪同攪拌器的轉動。由於本套設備中的齒輪傳遞力矩相對較小，對齒輪材料的強度要求也不是很高，因此所用塑料齒輪，製造材料選擇ABS。
塑料齒輪以質輕、耐磨、耐腐蝕、振動小、噪音低、化學性能穩定、加工成本低、便於大批量快速生產等眾多優勢受到了很多傳動機構及研發工程師的青睞。其設計過程大體上分為以下幾個部分：齒輪副理論設計、齒輪模具設計、齒輪模具製造和齒輪注塑生產，其流程如下頁圖所示：
鑒於目前常用的塑料齒輪多為漸開線小模數齒輪，故本套系統的直齒傳動齒輪的模數選為1。現選擇一對直齒齒輪對其進行參數設計：
1、模數：m=1
2、齒數：Z1=60mm，Z2=120mm，即傳動比i=2
3、分度圓直徑：d1=60mm，d2=120mm，故中心距a=90mm
4、壓力角：α=
5、齒頂高系數：=1，故兩齒輪的齒頂圓直徑為：=62mm,=122mm
6、頂隙系數：=0.2，故兩齒輪的齒根圓直徑為：=57.6mm，=117.6mm
其他齒輪的參數選擇方法同這一對齒輪，現不予一一介紹。

3.6傳動軸的設計
傳動軸採用增強固體塑料注塑製成，傳動軸的設計參照金屬軸的設計方法，現選第一對傳動軸進行設計：
第一對軸連接的是電動機和齒輪，已知通過脈寬調制後電機的轉速范圍為：10r/min—24r/min,電機功率為：50W。
即軸的最小直徑d=A0mm=100×=17mm
即需要的軸的最小直徑為17mm，本套系統中設計的軸的直徑為20mm，因此可以滿足要求。
3.7送球管道的設計
發球球道基本設計原則就是能夠將乒乓球順利地送入發球口處，不能造成中間卡球。
發球管道的材料選用增強塑料，一方面能減輕底座承受的重量，便於安裝與固定；另一方面可以減少製造成本。送球管道下部分同送球裝置頂蓋的凸台處用四個螺釘連接，上面部分同機頭的調整彈簧採用過盈連接，從而保證了乒乓球能夠順利進入機頭發球口處。在球道中間部分還設置了與回收球網相連接的套環。
3.8儲球器的設計
儲球器是乒乓球的盛放裝置，負責將乒乓球順利送入送球裝置中。
在設計中，儲球器的材料選用增強塑料，儲球器的下端設計成傾斜面，從而可以將乒乓球集中到儲球器口處。為了進一步防止由於乒乓球互相擠壓而產生的壓力將球卡在球道處，在儲球器底板靠近球口處設置了一個攪拌器裝置。通過攪拌器的攪拌消除球與球之間的持續靜止壓力從而有效地防止了卡球現象的發生。
3.9機頭的設計
機頭是最終實現發球的裝置，是整套系統中功能實現的裝置。因此，這個裝置也是整套乒乓球發球機的重要的一個部分。本套系統中機頭的設計主要包括以下部分：發球口，發球電機，旋轉刻度盤以及彈簧。
出球口的直徑為40毫米，厚度為5毫米，材料選用增強塑料，機頭可以實現通過橫擺裝置實現左右自動擺動，通過手動按鈕和彈簧裝置實現上下移動。
3.10調整裝置的設計
調整裝置是乒乓球發球機實現智能化，人性化的一個典型設計部分。這部分所起的作用是帶動機頭左右擺動，從而發出來自各個方位的乒乓球。極大的模擬了人工陪練。
根據機頭的特點，選用曲柄搖桿的機構實現機頭的左右擺動。送球裝置內的一個直流電機帶動曲柄桿轉動，進而通過搖桿的牽引使轉盤左右運動從而使固定在轉盤上的機頭實現左右擺動。通過對曲柄桿長，搖桿長，轉盤圓心與曲柄桿固定處的距離進行合適的設計，能夠實現對機頭相應轉角范圍的設定。
在本套設計中，曲柄桿長選用，搖桿長選用120mm，轉盤中心與曲柄桿固定處的距離選用，機頭處於正中心位置，從而實現了當搖桿到達極限位置時，機頭能夠左右對稱的擺動，且擺動夾角為30度。
3.11小結
本章對乒乓球發球機的設計原理及整體結構作了一個總體的說明，對其相應部分所具有的功能也作了一個詳細的介紹，並對該機器的實際問題提出了具體設計方案。這將對乒乓球發球機的製造和這方面工作的開展大有好處。

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㈥ 跪求用QUARTUS II中block設計的乒乓球模擬電路

支持樓主,我永遠愛你,你是我的偶像

㈦ 急求乒乓球比賽模擬機的設計

（1）.能進行正常的計局，計分功能
分別顯示兩方的得分情況，顯示兩方的計局記錄
（2）.能實現對球台，球的模擬功能；
以發光二極體代替乒乓球，乒乓球以14隻發光二極體組成，比賽開始時，由裁判按發球開關決定其中一方開始發球，光點應出現在先發球者的球拍位置上。
（3）.能實現自動判球計分；
只要一方失球對方計分器自動加1分，當一方計到15分時一局結束，雙方計分器同時清零，而且，每個球結束後，自動確定下一個發球者，每方連續發5球後自動發球。
（4）.能進行得勝顯示
（5）.3局2勝，得勝方顯示
（6）.按發球按鍵應進行消抖處理
（7）.得分標准
當球到達一方的球怕位置，如該方未按發球鍵，則對方得分，先按接發球按鍵擊球無效，但不失分
（8）.設計符合上述功能的乒乓球游戲機，並用層次化方法設計該電路。
（9）.按制器，計數器，移位寄存器的功能，有功能模擬方法驗證，還可通過觀察有關波形確認

（1）使用乒乓球游戲機的雙方在不同位置發球或擊球。
（2）乒乓球的位置和移動方向由燈亮和依次亮的方向決定，球移動的速度為 0.1~0.5s移動一位。使用者根據球的位置發出相應的動作，提前擊球或發球均失分 （3）比賽用21分為一局來進行，雙方設置各自的記分牌，任意一方先記滿21分就獲勝此局。當記分牌清零後，開始新的一局比賽。
2、方案設計與論證
設計一個由甲乙雙方參賽，有裁判的三人乒乓球游戲機。
用8個（或更多個）LED排成一條直線，以中點為界，兩邊各代表參賽雙方的位置，其中一隻點亮的LED指示球的當前位置，點亮的LED依次從左到右，或從右到左，其移動的速度應能調節。
當「球」（點亮的那隻LED）運動到某方的最後一位時，參賽者應能果斷地按下位於自己一方的按紐開關，即表示啟動球拍擊球，若擊中，則球向相反方向運動；若未中，球掉出桌外，則對方得一分。
設置自動記分電路，甲乙雙方各用兩位數碼管進行記分顯示，每計滿21分為1局。
甲乙雙方各設一個發光二極體表示擁有發球權，每隔2次自動交換發球權，擁有發球權的一方發球才有效。

㈧ 乒乓球自動發球機結構設計

乒乓球發球機是集電子、機械和計算機控制為一體的綜合技術產物,它既能保證乒乓球發射的穩定性,又能靈活改變乒乓球的發射力度和發射角度,可滿足不同球路變化的訓練需要。本文主要研究了乒乓球自動發球機控制系統,闡述了系統硬體組成及主要工作原理、各個組成機構的控制、系統軟體的設計等。

㈨ 跪求乒乓球自動發球機的設計原理 步驟 和機械簡圖

很簡單 一個高壓氣泵
一個滾輪
氣泵把乒乓球 從管子里噴出來
滾輪在關口轉動 乒乓球經過滾輪就轉起來了
調整滾輪的位置 可以發各種方向的旋轉球
上邊再加一個球筐
下邊加一個左右搖頭的裝置 就可以了