基于LabVIEW的球桿系統(tǒng)虛擬實(shí)驗(yàn)平臺開發(fā).pdf

1、球桿系統(tǒng)是一個典型的實(shí)驗(yàn)室控制對象，廣泛應(yīng)用于動力學(xué)建模、控制原理等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，也是非線性控制系統(tǒng)研究的一個典型實(shí)驗(yàn)平臺，國內(nèi)外不少研究者以球桿系統(tǒng)為對象研究非線性系統(tǒng)的控制問題。 采用虛擬實(shí)驗(yàn)平臺可以脫離實(shí)驗(yàn)室的硬件環(huán)境，這不僅便于學(xué)生學(xué)習(xí)，對于研究者來說也可以提供各種實(shí)際硬件難于提供的極端實(shí)驗(yàn)條件。本文針對這一要求，基于LabVIEW建立了球桿系統(tǒng)的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺，并在這一虛擬平臺上進(jìn)行了球桿系統(tǒng)的模糊控制器設(shè)計與研究，具

2、體工作體現(xiàn)在以下幾個方面： 1、詳細(xì)分析了球桿系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成，根據(jù)牛頓經(jīng)典力學(xué)，機(jī)械原理等分步建立了球桿機(jī)械系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。 2、根據(jù)直流伺服電機(jī)物理模型，利用計算機(jī)軟硬件進(jìn)行電機(jī)相關(guān)數(shù)據(jù)采集，結(jié)合系統(tǒng)辨識的基本原理，通過試驗(yàn)建模，獲得電動機(jī)模型的基本參數(shù)，建立直流伺服電機(jī)數(shù)學(xué)模型。 3、根據(jù)球桿系統(tǒng)的狀態(tài)方程，在LabVIEW軟件平臺下，運(yùn)用runge-kutta法求解球桿系統(tǒng)微分方程的數(shù)值解，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)仿真。