基于LabVIEW的球桿系統(tǒng)虛擬實驗平臺開發(fā).pdf

1、球桿系統(tǒng)是一個典型的實驗室控制對象，廣泛應用于動力學建模、控制原理等課程的實驗教學，也是非線性控制系統(tǒng)研究的一個典型實驗平臺，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。 采用虛擬實驗平臺可以脫離實驗室的硬件環(huán)境，這不僅便于學生學習，對于研究者來說也可以提供各種實際硬件難于提供的極端實驗條件。本文針對這一要求，基于LabVIEW建立了球桿系統(tǒng)的虛擬實驗平臺，并在這一虛擬平臺上進行了球桿系統(tǒng)的模糊控制器設計與研究，具

2、體工作體現(xiàn)在以下幾個方面： 1、詳細分析了球桿系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成，根據(jù)牛頓經(jīng)典力學，機械原理等分步建立了球桿機械系統(tǒng)的數(shù)學模型。 2、根據(jù)直流伺服電機物理模型，利用計算機軟硬件進行電機相關數(shù)據(jù)采集，結(jié)合系統(tǒng)辨識的基本原理，通過試驗建模，獲得電動機模型的基本參數(shù)，建立直流伺服電機數(shù)學模型。 3、根據(jù)球桿系統(tǒng)的狀態(tài)方程，在LabVIEW軟件平臺下，運用runge-kutta法求解球桿系統(tǒng)微分方程的數(shù)值解，實現(xiàn)系統(tǒng)仿真。