基于PCI8602的无人水面艇控制系统设计

介绍一种基于PCI8602数据采集卡的无人水面艇(USV)控制系统设计方法,硬件方面分为USV载体、岸基监控系统和无线传输系统,USV载体核心为工控机及PCI8602数据采集卡,它是通过数据采集卡控制直流电机和采集各类传感器数据,差分定位系统通过RS232串口与工控机相连,岸基监控系统由PC机组成,无线传输系统通过RS232串口与工控机、PC机相连,实现数据无线传输。软件方面可用Visual Basic编写,无需编写各层之间复杂的通信协议,各子系统之间易集成。最终实验结果表明,USV控制系统能够实时采集和发送相应测量数据,并且能够实现USV的远程控制。     

基于ADAMS的电锤冲击结构特性仿真

针对电锤冲击机构的工作原理与运动特性,利用ADAMS和MATLAB软件对SOLIDWORKS绘制的机构三维模型进行理想状态和碰撞情况模拟仿真,得到冲击头的位移、速度、加速度等动力学分析结果及数据对比。从输入功率和输出功率的变化曲线计算、分析冲击机构的运动特性和传动效率,为优化设计提供科学依据。     

轮式倒立摆的数学建模及状态反馈控制

轮式倒立摆是检验各种控制理论的理想模型,首先采取牛顿力学分析的方法,依次得出轮式倒立摆中直流电机、车体和摆杆动力学方程,从而基于小角度线性化方法得出轮式倒立摆的近似线性模型;然后基于Matlab进行轮式倒立摆的状态反馈控制,设计出其控制律,验证其可行性,但是轮式倒立摆的数学模型通常是经线性化处理后得出,为了提高仿真准确性,再基于虚拟样机技术,对轮式倒立摆进行Madab与ADAMS的联合仿真,仿真结果显示系统响应曲线在规定时间内迅速收敛至O附近．此结果不仅验证了联合仿真中状态反馈控制的正确性,而且表明联合仿真是控制理论研究中值得推广的方法。