全国大学生电子设计大赛2013年C题-简易旋转倒立摆及控制装置-全国一等奖设计方案5及设计报告.
2021-08-05 09:08:42
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全国大学生电子设计大赛2013年C题-简易旋转倒立摆及控制装置-全国一等奖设计方案6及设计报告
2021-08-05 09:08:41
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电赛选择了旋转倒立摆这个题目,主控制器用的nano，开发用arduinoIDE+arduino库+avr语言，兼顾了开发效率和代码执行效率，但是avr单片机调试参数很不方便，于是自己写了个串口调试函数。
调试步骤:
1、尽快让摆杆晃动超过+/-60°
2、尽快让摆杆完成圆周运动
3、用手将摆杆放在165°左右的位置，放开手让摆杆保持平衡，水平移动不超过90°
4、摆杆处于自然下垂状态，然后尽快使他倒立并保持10s
5、加干扰，要求摆杆不倒或者2s内回复倒立
6、摆杆保持倒立的状态下水平旋转一周
调试视频展示:
附件包含:
全国大学生电子设计竞赛作品文档
设计竞赛作品参考资料
设计竞赛作品硬件电路
设计竞赛作品程序代码
设计竞赛作品
2021-07-29 08:02:27
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倒立摆基于matlab的仿真工程
直接用matlab打开运行，即可看到仿真效果
2013电子设计大赛 c题的算法
2021-07-20 08:48:43
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本文介绍旋转倒立摆及控制装置的设计与制作，系统以MSP430G2553为主控、导电塑料电位器检测摆角、通过步进电机实现旋臂控制从而达到摆杆倒立。根据旋转倒立摆的数学模型分析，确定了摆杆角度和旋臂旋转之间的PID控制算法，并在实验中优化控制参数。经反复试验，证明系统部分实现了题目的设计要求。
2021-07-05 09:41:36
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单级旋转倒立摆可以在平行于纸面360°的范围内自由摆动。倒立摆控制系统的目的是使倒立摆在外力的推动下，摆杆仍然保持竖直向上状态。在横杆静止的状态下，由于受到重力的作用，倒立摆的稳定性在摆杆微小的扰动下，就会使倒立摆的平衡无法复位，这时必须使横杆在平行于纸面的方向通过位移产生相应的加速度。作用力与物体位移对时间的二阶导数存在线性关系，故单级倒立摆系统是一个非线性系统。
本设计以在水平方向对橫杆施加的力矩 为输入，横杆相对参考系产生的角位移 为输出，建立状态空间模型，在原有系统上中综合带状态观测器状态反馈系统，从而实现当横杆在旋转运动时，将倒立摆保持在垂直位置上。
2021-07-04 19:04:31
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