气浮球控制实验系统的设计与应用

发布时间：2018-08-26 15:11

【摘要】：设计了一个符合教学需要的实验系统,该系统设计主要包括超声测距模块设计与实现、控制驱动模块设计与实现、上位机软件设计开发三部分。超声测距模块的功能是确定当前浮球的位置,并将此位置信息反馈给控制驱动模块。控制驱动模块接收来自超声测距模块的浮球位置信息,与来自上位机或就地设定的目标位置进行比较,采用PID控制算法调节风机风力,最终实现将浮球控制到目标位置,同时将浮球的运动轨迹信息传送到上位机。上位机软件可以设定浮球的目标位置或运动轨迹,并发送给控制驱动模块,同时接收浮球位置信息,进行其运行轨迹的显示、分析、处理。实践结果表明,该系统为学生学习自动控制原理、单片机、嵌入式系统等课程提供了一个创新的实验平台,取得了良好的教学效果。
[Abstract]:An experimental system is designed to meet the needs of teaching. The design of this system mainly includes the design and implementation of ultrasonic ranging module, the design and implementation of control driving module, and the design and development of upper computer software. The moving module receives the position information of the floating ball from the ultrasonic ranging module, compares it with the target position from the upper computer or set locally, adjusts the wind force of the fan by using the PID control algorithm, finally realizes the control of the floating ball to the target position, and transmits the movement track information of the floating ball to the upper computer. The results show that the system provides an innovative experimental platform for students to learn the principles of automatic control, microcontroller and embedded system, and achieves good teaching effect.
【作者单位】： 杭州电子科技大学自动化学院;
【基金】：杭州电子科技大学2015年高等教育研究资助项目(SYZX201506)
【分类号】：TB559;TP273

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本文编号：2205261