M505滑動(dòng)自平衡偏置倒立擺的設(shè)計(jì)形象展示了閉環(huán)控制的必要性和有效性。與傳統(tǒng)的車載倒立擺不同,該倒立擺是通過使得一個(gè)受重力作用影響的水平桿達(dá)到平衡來控制垂直擺桿。該系統(tǒng)的零極點(diǎn)全部位于右半平面,且具有運(yùn)動(dòng)和重力耦合非線性。通過調(diào)節(jié)配重塊質(zhì)量,改變系統(tǒng)特征根,從而可以實(shí)現(xiàn)從相對(duì)簡單到理論上不可能的控制問題。
M505滑動(dòng)自平衡偏置倒立擺詳解:
該滑動(dòng)自平衡偏置倒立擺的設(shè)計(jì)形象展示了閉環(huán)控制的必要性和有效性。與傳統(tǒng)的車載倒立擺不同,該倒立擺是通過使得一個(gè)受重力作用影響的水平桿達(dá)到平衡來控制垂直擺桿。該系統(tǒng)的零極點(diǎn)全部位于右半平面,且具有運(yùn)動(dòng)和重力耦合非線性。通過調(diào)節(jié)配重塊質(zhì)量,改變系統(tǒng)特征根,從而可以實(shí)現(xiàn)從相對(duì)簡單到理論上不可能的控制問題。
該系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)包括可拆除/可調(diào)節(jié)的力矩臂,在水平桿和垂直桿上進(jìn)行配重,以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)的快速調(diào)節(jié)。在連接處具有直線和旋轉(zhuǎn)球形軸承,實(shí)現(xiàn)低摩擦和動(dòng)態(tài)性能一致。