文档介绍：本科生毕业论文(设计) 题目倒立摆机电控制系统结构设计说明书系别机械工程系专业机械设计制造及其自动化技术学生姓名学号 100920508 年级 2010 级指导教师二0一四年四月三十日四川大学锦城学院本科毕业论文倒立摆机电控制系统结构设计说明书 1 倒立摆机电控制系统结构设计说明书专业; 机械设计制造及其自动化学生: 指导老师: 摘要随着现代科学技术的快速发展,控制工程所面临的问题越来越复杂。许多系统具有严重非线性、模型不确定、大滞后等特点。倒立摆就是这样的复杂系统, 对它的研究具有一般性。倒立摆源于火箭发射器,最初的研究开始于二十世纪 50 年代,由美国麻省理工学院的控制理论专家根据火箭发射助推器原理设计出一级倒立摆实验设备。倒立摆的控制技巧同杂技运动员倒立平衡表演有异曲同工之处, 这表明一个不稳定的被控对象, 通过人的直觉、采取定性的手段, 可以使之具有良好的稳定性。在控制理论的发展过程中, 某一理论的正确性及其在实际应用中的可行性需要一个按其理论设计的控制器去控制一个典型对象来验证。倒立摆系统作为一个实验装置,形象直观, 结构简单, 成本低廉; 作为一个控制对象, 他又相当复杂, 同时就其本身而言, 是一个高阶次、不稳定、多变量、非线性、强耦合系统,只有采取行之有效的控制方法才能使之稳定, 因此倒立摆装置被公认为是自动控制理论中的典型实验设备。通过对倒立摆系统的研究,不仅可以解决控制中的理论问题,还能将控制理论所涉及的三个基础学科: 力学、数学和电学有机的结合起来, 在倒立摆系统中进行综合应用。对倒立摆系统进行控制, 其稳定效果非常明了, 可以通过角度、位移和稳定时间直接度量, 控制好坏一目了然。理论是工程的先导, 对倒立摆的研究不仅有其深远的理论意义, 还有重要的工程背景。从日常生活中所见到的任何重心在上, 支点在下的控制问题, 到空间飞行器和各类伺服云台的稳定, 都和倒立摆的控制有很大的相似性, 故对其的稳定控制在实际中有很多用场, 如海上钻井平台的稳定控制、卫星发射架的稳定控制、火箭姿态控制、飞机安全着陆化工过程控制等都属于这类问题。针对上面的实际问题, 启发了人们采用智能控制方法对倒立摆进行控制因此对倒立摆机理的研究具有重要的理论和实际意义,成为控制理论中经久不衰的研究课题。关键词: 倒立摆系统控制对象强耦合系统变量四川大学锦城学院本科毕业论文倒立摆机电控制系统结构设计说明书 2 Inverted pendulum electromechanical control system structure design specification Major: Studuent: Supervisor absraote Pneumatic manipulator isa automated devices that can mimic the human hand and arm movements todo something , aslo can according toa fixed procedure to moving objects or control tools. It can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety, Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, light industry and atomic energy sectors. This article is mainly of the pneumatic m anipulator the overall design, and pneumatic design. This mechanism ofm anipulator includes cylinder s and claws and connectors parts , it can move according to the due track on the movement of grabbing, carrying and unloading. Thep neumatic part of the design is primarily to choose the right valves and design a reasonable pneumatic control loop ,by con