概述:
倒立擺系統是非線性、強耦合、多變量和自然不穩定的系統,是檢驗各種控制理論的理想模型。在控制過程中倒立擺系統能有效地反映諸如穩定性、魯棒性、隨動性以及跟蹤性等許多控制中的關鍵問題。
目前研究的倒立擺主要有兩種:一種是底端固定的,另一種是底端沿著固定的軌道運動,其中大部分在直線軌道上運行。
兩輪自平衡小車則是一個底端可以自由移動的三自由度倒立擺系統。增加了控制的難度。安裝在小車上的傾角計實時地反饋小車的偏角于控制器,控制器通過*的控制策略實時計算輸出兩車輪的力矩來控制小車的平衡。
系統特點:
比臺式倒立擺它有更多的運動自由度,
可以脫離計算機獨立工作,實現更多、實時性更好的控制功能
更方便地加入附加功能(無線電遙控,語音),擴展性強
提供單片機USB通訊協議函數庫,適合多種軟件開發平臺
開放底層單片機控制程序源代碼
提供MATLAB控制接口
系統模型:
小車前進的位移;
小車的擺角
小車轉動角度
參考實驗內容:
PIC單片機C語言開發與應用
系統建模實驗分析
系統的開環響應特性分析
PID控制器設計
LQR控制器設計
用戶自定義控制算法
MATLAB控制軟件及其界面:
控制方框圖:
主要技術參數:
長´寬´高 | 600mm´300mm´400mm |
電源 | +12~15V |
USB通訊速率 | 12Mb/s |
SPI總線通訊速率 | 3Mb/s |
持續工作時長 | >2小時 |
傾角計 | Ø 供電電源 +5V Ø 工作電流 <4mA Ø 檢測zui大角速度 ±90deg/sec(25?C) Ø 檢測角度量程(單軸) 360? (25?C) Ø 響應頻率 100HZ Ø 溫度漂移 ± 0.025%/?C Ø 工作溫度范圍 -5~75?C Ø 模擬量輸出 (0~5V) Ø 測量精度 ± 1.0? |
控制器架構:
使用對象 綜合了控制類課程的主要實驗項目,可滿足本科教學實驗,課程設計,畢業設計以及算法研究等不同層次的教學需求。
|
定購指南
產品代碼 | 產品名稱 | 產品描述和配置 |
GBOT1001 | 自平衡小車 | ABOT-MB-1001 自平衡小車本體 |