环形倒立摆实验教学平台设计

作     者：陈龙 吴龙飞 刘凯 Chen Long;Wu Longfei;Liu Kai

作者机构：杭州电子科技大学电子信息学院浙江杭州310018 

基　　金：国家自然科学基金项目(61771178) 浙江省2015年度高等教育教学改革项目(jg2015060) 

出 版 物：《实验技术与管理》 (Experimental Technology and Management)

年 卷 期：2018年第35卷第3期

页      码：66-72页

摘      要：设计制作单片机最小系统板、直流电机驱动电路、旋臂和摆杆位置检测电路等硬件模块,搭建了环形倒立摆实验教学平台。利用欧拉-拉格朗日法分析环形倒立摆数学模型,设计了基于LMI的滑模变结构控制器,通过Matlab仿真和实际测试,最终倒立摆系统能够在平衡位置附近稳定,即旋臂在水平转动面0°处稳定、摆杆保持垂直向上稳定。该平台应用于自动控制相关课程的实验教学中,方便高效,具有较好的实验演示效果,能够提高学生的实验积极性,增强学生的实践动手能力。

主 题 词：环形倒立摆 实验教学平台 电机驱动电路 系统仿真 滑模变结构控制器 

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 080201[080201] 

D　O　I：10.16791/j.cnki.sjg.2018.03.018

馆 藏 号：203284653...