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低(dī)代碼控制(zhì)器(qì)結合Simulink,實現倒立擺控制(zhì)仿真實驗
低(dī)代碼控制(zhì)器(qì)結合Simulink,實現倒立擺控制(zhì)仿真實驗
發布:2021-09-18

低(dī)代碼控制(zhì)器(qì)結合Simulink,實現硬件在環的倒立擺仿真實驗!

 

杭州簡貓科技有限公司研發的低(dī)代碼控制(zhì)器(qì)是一款具有(yǒu)高(gāo)度通(tōng)用性的控制(zhì)器(qì),除了具備現有(yǒu)可(kě)編程控制(zhì)器(qì)的邏輯運算(suàn)、順序控制(zhì)、定時(shí)、計(jì)數(shù)和(hé)算(suàn)術(shù)運算(suàn)等功能,還(hái)支持方程組求解和(hé)優化模型求解功能,可(kě)實現複雜的控制(zhì)策略。


近日,團隊通(tōng)過在低(dī)代碼控制(zhì)器(qì)與Simulink模型之間(jiān)建立通(tōng)信,實現了倒立擺的硬件在環仿真實驗,在控制(zhì)器(qì)中成功運行(xíng)了LQR(線性二次型最優控制(zhì)算(suàn)法)控制(zhì)、PI控制(zhì)、前饋控制(zhì)等多(duō)種控制(zhì)算(suàn)法。


實驗結果動圖.gif


倒立擺實驗運行(xíng)結果

LQR指線性二次型最優控制(zhì)算(suàn)法,通(tōng)過建立倒立擺的狀态空(kōng)間(jiān)方程,構建Hamilton函數(shù),根據極值相對條件可(kě)以尋找最優反饋增益矩陣K,同時(shí)使小(xiǎo)車(chē)倒立擺系統達到最小(xiǎo)控制(zhì)性能指标。


圖1.png

 

前饋控制(zhì)系統是根據擾動或給定值的變化按補償原理(lǐ)來(lái)工作(zuò)的控制(zhì)系統,其特點是當擾動産生(shēng)後,被控變量還(hái)未變化以前,根據擾動作(zuò)用的大(dà)小(xiǎo)進行(xíng)控制(zhì),以補償擾動作(zuò)用對被控變量的影(yǐng)響。PI調節器(qì)是一種線性控制(zhì)器(qì),它根據給定值與實際輸出值構成控制(zhì)偏差,将偏差的比例和(hé)積分通(tōng)過線性組合構成控制(zhì)量,對被控對象進行(xíng)控制(zhì)。前饋控制(zhì)用于确定基本的控制(zhì)量級别,來(lái)得(de)快且直接,PI反饋控制(zhì)用于誤差修正,能确保穩和(hé)準,兩者配合則可(kě)獲得(de)各自優點。


圖2.png



 

詳細的實驗教程可(kě)訪問鏈接查看。

 

後續,團隊将進一步拓展低(dī)代碼控制(zhì)器(qì)的應用場(chǎng)景,設計(jì)工業、電(diàn)力等多(duō)種場(chǎng)景下的低(dī)代碼控制(zhì)器(qì)應用案例與教學實驗。