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刘宁 《实验室研究与探索》2010,29(10)
为配合高校学生实验教学,设计了直流电机角位置测量与控制实验系统.该系统基于单片机,采用数字PID控制算法实现对直流电机角位置控制,并采用软件技术实现对PID控制参数的智能化整定.系统具有良好的交互功能,能实时显示当前直流电机角位置的变化.经测试,控制系统运行效果良好,该实验系统可用于"自动控制原理"和"单片机原理及应用"等课程实验教学.并能较好地培养学生综合实验能力. 相似文献
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《绵阳师范学院学报》2016,(11):23-27
直流电机的突出优点是启动转矩大,控制简单,其数字控制系统性价比很高.直流电机负载运行属于一阶系统,为此提出了一种单片机控制方案.采用增量式PID控制算法和PWM调速方式,进行程序设计.以单片机为控制核心,利用降压斩波电路和压频转换电路可实现直流电机闭环调速系统的仿真.经过仿真测试,结果正确,效果明显. 相似文献
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乔维德 《金华职业技术学院学报》2009,9(6):33-36
针对无刷直流电机调速系统这一非线性控制系统,提出采用模糊控制理论与常规PID调节器相结合而构建的模糊—PID双模复合智能控制方法,着重介绍双模复合控制器的设计原理和方法,并将该控制器应用于无刷直流电机调速系统的速度控制中。理论分析与仿真实验结果表明,该控制方法较常规PID控制及单纯的模糊控制器具有更好的控制性能,极大地提高了无刷直流电机调速系统的响应速度、动静态性能,增强系统的鲁棒性和抗干扰能力。 相似文献
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《实验室研究与探索》2017,(10):115-118
传统电机学实验教学主要侧重电机拖动及驱动控制,而忽略了电机本体运行机理和电磁特性分析的相关实验设计,这与电机学理论教学的重点内容不相符合。有限元仿真技术的发展,为高校电机学实验教学改革带来了新的发展空间。基于JMAG软件,以常见的表贴式永磁同步电机为例,给出电机本体仿真建模过程及电磁特性分析的具体实例,阐述了有限元仿真技术在电机学实验教学中的重要作用。实践表明,基于有限元软件的仿真实验教学直观形象,有利于学生深入理解电机运行机理和电磁特性,激发学生学习兴趣,大大提高实验教学效果和质量,并培养了学生利用有限元软件分析和解决实际工程问题的能力。 相似文献
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针对传统PID控制在无刷直流电机控制系统中达不到良好的控制效果的问题,在无刷直流电机的数学模型基础之上,设计一种模糊神经网络自适应PID控制器,该控制器利用模糊控制非线性控制作用和BP神经网络的学习能力及适应能力相结合对PID参数进行在线实时调整。对基于模糊神经网络自适应PID控制器的无刷直流电机的双闭环控制系统进行仿真实验,实验结果表明,可以提高控制系统的响应速度,减小超调量,对负载及电机参数的变化都有较强的鲁棒性。 相似文献
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传统消防机器人主要运用有刷直流电机和经典PID控制。提出一种将无刷直流电机和模糊PID控制算法相结合的电机驱动系统,为消防机器人提供低速大转矩驱动。通过建立无刷直流电机控制系统模型和模糊PID控制设计,在MATLAB/Simulink仿真环境下建立系统仿真模型。在仿真环境中将传统PID控制器和模糊PID控制器各项指标作对比,结果表明使用无刷直流电机并运用模糊PID控制器组成的消防机器人,具有良好的静动态性能、抗干扰能力及转速/转矩特性。为验证试验的可靠性,建立消防机器人实物模型,对机器人进行整体测试,表明模糊PID消防机器人爬坡、越障、爬楼梯能力强,具有实用价值。 相似文献
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《实验室研究与探索》2017,(12):188-191
基于自动化专业卓越工程师培养计划,以培养设计型工程师为导向,围绕实验教学设备、实验教学内容和实验教学方法三方面着手,对自动控制原理实验课程进行教学改革与实践。将自主研制的物理系统"电机伺服控制系统实验台"引入实验教学;开展"数字仿真—模拟仿真—物理系统实验"三层次递进式实验教学内容;探索了"以学生为主体,实验问题为导向,网络教学资源为配套"的实验教学方法。实践表明,该改革方案能够循序渐进地提升和强化学生的设计能力和工程意识,并有效培养和激发学生的自主学习能力和科学探究精神。 相似文献
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针对传统PID算法实验教学中,算法种类少、参数整定过程不直观、实验教学效果不理想等问题,采用Matlab设计开发了一个PID控制与性能评价仿真实验系统。该系统将PID控制算法进行分类,通过人机交互方式动态调整PID参数,引入性能评价方法对各类PID控制算法进行性能评价,实现控制系统动态系统参数以及对应阶跃响应曲线可视化。实验教学结果表明,该系统人机交互界面友好,系统参数和曲线显示实时性高,系统性能评价客观有效,有利于教师教学讲解和学生的学习理解,教学效果良好。 相似文献
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设计了一种新型塔式聚光器,分析了北斗定位追光算法对光能的利用率,运用模糊逻辑的PID控制算法,验证系统的鲁棒性,实现仿真实验教学研究与设计。对聚光镜场模型进行改进,得到三级反射光线分布规律。使用Tracepro软件进行光路仿真,根据计算和仿真得到的阈值,搭配两自由度舵机,建立三级反射式镜场。并通过引导学生改进实验算法和设计多级镜场来提高系统追光的准确性以及聚光的效率等。知识仿真实验设计涉及机械、光学、电路以及控制等学科知识,功能扩展性好,实用性高。知识探索光电控制系统设计的仿真实验教学改革路径。 相似文献
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《实验室研究与探索》2017,(5):24-27
针对直流电动机转速控制系统中并不要求多快的响应速度,而追求平稳阶跃响应的情况,通常采用步进式PID算法,把较大的阶跃信号划分成若干较小的步长,从而逐步逼近设定值。但是该算法难以应付测量误差带来的影响,为此,设计一种基于限幅增量式PID算法的直流电动机转速控制系统,限幅增量式PID算法通过对增量式PID算法的控制量增量的幅度加以步长限制,使控制量平稳变化,从而实现电动机平稳变速。理论分析和实验结果表明,因为限幅增量式PID算法的控制量是均匀变化,所以该系统不仅具有平稳的阶跃响应,还具有天然的抗干扰能力。 相似文献
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在分析能源动力类专业实验教学改革现状和存在的主要问题基础上,探索"互联网+教育"理念下能源动力类专业开放自主式实验教学新模式,解决能源动力类专业实验教学中普遍存在的教学模式落后、学生实验参与积极性低、学生主动性学习能力差等问题。融合互联网技术和虚拟仿真实验的优势,开发能源动力类专业基础实验课程和专业实验课程的虚拟仿真实验教学资源;在开放式实验教学管理平台的支撑下,从基础实验课程和专业实验课程两个方面,探索"线上线下相结合、虚拟现实相结合"的开放自主式实验教学模式。突破实验条件制约,给学生创造自主实验空间,逐步实现学生在整个实验过程的自主学习和自我管理,不断提高学生的创新意识和实践能力。 相似文献
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《实验室研究与探索》2017,(12):172-175
为了适应高等教育改革发展和招生规模不断扩大对人才培养质量的要求,工程力学实验教学中心,通过构建以学生为中心、以能力培养为核心的实验教学体系和平台,完善了"实虚结合、虚实互补、能实不虚,还设计于学生"的实验教学理念。按照学生从认知到实践再走向创新设计的过程,研发了具有自主知识产权的多功能材料力学实验机等系列实验教学设备,并将其辐射、推广应用到国内160余所高校,改变了实验依附于理论教学并只能验证理论,由实验装置决定实验内容的现状,实现了创新设计思想与创新实验装置开发互动的良好局面,形成了4-4-1的虚拟仿真实验教学体系,发挥了国家级实验教学中心的示范辐射作用。 相似文献
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设计了一种四旋翼飞行器的实验系统。电机调速器运用检测反电动势的方法控制三相全桥逆变电路从而调节无刷直流电机的转速。以ARM处理器为主控制器对电机调速器进行控制,从而实现飞行器的平衡和姿态控制。通过四旋翼工作模式的研究,利用加速度传感器和陀螺仪数据进行控制算法设计与研究,实现四旋翼飞行器姿态的控制调节。开发了仿真调试软件系统实时监测传感器的数据和控制量。实验表明,通过合适的控制算法可以四旋翼飞行器的平衡性能和各种飞行姿态,从而为学生提供了新的仿真和实践平台,有利于创新型实验教学任务的顺利开展。 相似文献