基于自由摆的平板控制系统 怎么去设计

基于自由摆的平板控制系统 怎么去设计

1.摆杆可以采用木质、金属、塑料等硬质材料;摆杆长度(固定转轴至电机轴的距离)为 100 cm±5cm;摆杆通过转轴固定在支架或横梁上,并能够灵活摆动将摆杆推起至 θ=30º处释放后,摆杆至少可以自由摆动 7 个周期以上。摆杆不得受重力以外的任何外力控制。 2.平板的状态只能受电机控制。平板的长宽尺寸为 10cm×6cm,可以采用较轻的硬质材料;不得有磁性;表面必须为光滑的硬质平面;不得有凸起的边沿;倾斜一定角度时硬币须能滑落。平板承载重量不小于 100g。 3.摆动周期的定义:摆杆被-5 0 +5释放至下一次摆动到同侧最高点。 4.摆杆与平板部分电路可以用软质导线连接,但必须不影响摆杆的自由摆动。 5.在完成基本要求部分工作时,需在平板上铺设一张如图4 所示画有一组间 距为 1cm 平行线的打印纸(10cm×6cm),平行线与电机转轴平行。 6.非保持叠放状态硬币数为接触平板硬币数减 1。接触平板硬币数的定义参 7.在完成发挥部分工作时,需要在平板上固定安装一激光笔。激光笔的照射方向垂直于电机转轴。激光笔的光斑直径不大于 5mm。需在距摆杆150cm处设置一高度可以调整的目标靶子,靶子上粘贴靶纸(A4 打印纸),靶纸上画一组间距为 1cm 的水平平行线。测试现场提供靶子,也可自带。8.题目要求的各项工作中,凡涉及推动摆杆至某一位置并准备开始摆动时,允许手动操作启动工作,亦可自动启动工作。一旦摆杆开始自由摆动,不得再人为干预系统运行。 9.设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、主要测试结果。完整的电路原理图、重要的源程序和完整的测试结果用附件给出。