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单级倒立摆 我现在学过一点单片机,问一下一级旋转式倒立摆怎么做?需要干什么?我是新手,求指导

2018-06-12 来源:编辑

单级倒立摆是什么意思?

单级控制要直立的是一个杆

二级就是两个杆直立

依次类推......

我现在学过一点单片机,问一下一级旋转式倒立摆怎么做?需要干什么?我是新手,求指导

最简单的实现方法:只需一个绝对角度传感器,运用PID控制。

传感器用于定时测量倒立摆当前的绝对角度(比如每20毫秒测一次),这样PID的三个参数就都有了:

1、两次之间的角度偏差,2、角度偏差的变化率,3、偏差的累积求和。

参数都有了,调一调三个系数就能站起来了

二级倒立摆系统的原理是什么?

当一个人用手托起一个竹竿使他不倒,类似这种系统就是一个一级倒立摆系统,通过对竹竿的底端的移动让竹竿的重心维持在它的正下方附近摆动,形成一个天易娱乐登陆的平衡,使竹竿不会倒下来,如果在这个竹竿上面再顶一个竹竿,使两个竹竿都立在手上不倒(其中一个顶在另一个的上面),这样的系统就叫二级倒立摆系统,倒立摆级别越高,叠起来的竹竿就越多也越难以控制,倒立摆系统一般应用于控制理论的研究 相关文章如下 www.ntem.com.cn/kjjx2/0913_kj_1.htm

记得采纳啊

如何用Matlab仿真一阶倒立摆模型

%主程序:

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global A B C D

g=9.8;%重力加速度

M=1.0;%小车质量

m=0.1;%杆的质量

L=0.5;%杆长度的一半

Fc=0.0005;%小车相对导轨的摩擦系数

Fp=0.000002;%杆相对于小车的摩擦系数

I=1/12*m*L^2;

l=1/2*L;

t1=m*(M+m)*g*l/[(M+m)*I+M*m*l^2];

t2=-m^2*g*l^2/[(m+M)*I+M*m*l^2];

t3=-m*l/[(M+m)*I+M*m*l^2];

t4=(I+m*l^2)/[(m+M)*I+M*m*l^2];

A=[0 1 0 0;

t1 0 0 0;

0 0 0 1;

t2 0 0 0];

B=[0;t3;0;t4];

C=[1 0 0 0;

0 0 1 0];

D=[0;0];

Q=[100 0 0 0;

0 10 0 0;

0 0 1 0;

0 0 0 1];

R=[0.1];

K=lqr(A,B,Q,R);

e1_1=0;

e2_1=0;

e3_1=0;

e3_1=0;

u_1=0;

xk=[-10/57.3,0,0.20,0];

ts=0.02;

for k=1:1:1000

time(k)=k*ts;

Tspan=[0 ts];

para=u_1;

[t,x]=ode45('daolibai_PID_Controller_SubFunction',Tspan,xk,[],para);

xk=x(length(x),:);

r1(k)=0.0;

r2(k)=0.0;

r3(k)=0.0;

r4(k)=0.0;

x1(k)=xk(1);

x2(k)=xk(2);

x3(k)=xk(3);

x4(k)=xk(4);

e1(k)=r1(k)-x1(k);

e2(k)=r2(k)-x2(k);

e3(k)=r3(k)-x3(k);

e4(k)=r4(k)-x4(k);

S=1;

if S==1

u(k)=K(1)*e1(k)+K(2)*e2(k)+K(3)*e3(k)+K(4)*e4(k);

elseif S==2

de1(k)=e1(k)-e1_1;

u1(k)=-50*e1(k)-10*de1(k);

de2(k)=e2(k)-e2_1;

u2(k)=-10*e2(k)-10*de2(k);

de3(k)=e3(k)-e3_1;

u3(k)=-10*e3(k)-10*de3(k);

de4(k)=e4(k)-e4_1;

u4(k)=-10*e4(k)-10*de4(k);

u(k)=u1(k)+u2(k)+u3(k)+u4(k);

end

if u(k)>=10

u(k)=10;

elseif u(k)<=-10

u(k)=-10;

end

e1_1=e1(k);

e2_1=e2(k);

e3_1=e3(k);

e4_1=e4(k);

u_1=u(k);

end

figure(1);

subplot(411);

plot(time,r1,'k',time,x1,'k');

xlabel('time(s)');ylabel('Angle');

subplot(412);

plot(time,r2,'k',time,x2,'k');

xlabel('time(......余下全文>>

请问:一阶倒立摆自由度是多少?

有5个自由度。

xyz轴上质心运动有三个平动自由度

杆在空间中还有两畅转动自由度

所以一共是5个自由度

一级倒立摆系统用什么传感器好?

角度的单轴ssa61或者加速度的sca620和mma8451q。。。

哪位大神做过神经网络控制单级倒立摆的Matlab程序的,求指点,感谢~ 10分

倒立摆的数学方程式是什么

电子设计大赛的一级倒立摆需要几个电机啊,传感器用在哪儿啊,。跪求!!!!!

国一用的是一个直流电机,一个广光电马盘,没用传感器,一套PID

一级倒立摆系统运动方程怎样确定?

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