倒立擺系統是一個非線性自然不穩定系統，是進行控制理論教學及開展各種控制實驗的理想實驗平台。許多抽象的控制概念如控制系統的穩定性、可控性、系統收斂速度和系統抗干擾能力等，都可以通過倒立擺系統直觀的表現出來。 攜帶型一級直線倒立擺，該擺採用一體化設計結構，開放的控制解決方案和模組化的實驗平台，全方位滿足本科生自動控制理論基礎課程的教學和研究需要。
基本介紹
- 中文名：攜帶型倒立擺
- 概述 ：倒立擺系統是一個非線性自然
- 一體化結構：機械本體及控制器都放置
- 信價比高：由於選擇都是工業上產品部件
產品特點,實驗內容,
產品特點
1 一體化結構:
機械本體及控制器都放置在儀器箱中，體積小巧。
2 安裝方便，系統可靠:
使用時只需要打開箱蓋，插上連線線，將擺桿固定桿豎起即可以使用，不需要其他安裝工作。
3 系統可靠，信價比高:
由於選擇都是工業上產品部件，器件不裸露，所以可靠性高，適合本科學生重複使用，同時價格較低。
4 開放式平台，基礎教學為主:
採用開放式結構，以WINDOWS平台為主，適合教學與研究需要；為配合本科<自動控制理論>課程實驗需要，開設了一系列針對該課程的實驗內容。實驗內容豐富，貼切。
實驗內容
為學校提供完整實驗指導書，結合學校課程實際有選擇的開設配套實驗。
l 實驗一 運動控制基礎實驗
u 擺桿角度測量實驗
u 電機位移試驗
l 實驗二 攜帶型直線一級倒立擺建模、仿真及實驗
u 倒立擺數學模型的牛頓力學推導
u 詳細的simulink建模過程
u 可控可觀性分析
u 階躍回響仿真
l 實驗三 根軌跡控制實驗
u 根軌跡校正方法
u 校正的m檔案
u 仿真及實時控制
l 實驗四 頻率回響控制實驗
u 頻率回響校正方法
u 校正的m檔案
u 仿真及實時控制
l 實驗五 PID控制實驗
u 位置式PID控制方法
u 仿真調試及實時控制
l 實驗六 狀態空間極點配置控制實驗
u 極點配置方法
u MATLAB求取、仿真及實時控制
l 實驗七 線性二次最優控制LQR控制實驗
u LQR控制算法的實現機理
u LQR參數求取的MATLAB程式、仿真及實時控制
l 實驗八 一級倒立擺自動擺起控制實驗
u Bang_Bang自擺起控制算法實現機理以及對應的實時控制
u 能量積累自擺起控制算法的實現機理以及對應的實時控制
