滾球控制系統(tǒng)設計報告最終版(編輯修改稿)
2025-07-13 14:10 本頁面
【文章內容簡介】 系統(tǒng)理論分析系統(tǒng)使用白色泡沫板材，黑色硬質小球，攝像頭采集圖像通過硬件二值化：（1） 處理二值化圖像，黑為0，白為255.（2） 將0，255化的圖像裝進一個二維數組。（3） 進行行掃描。（4） 進行列掃描。（5） 如果為255，則分別將x，y坐標輸出到兩個一維數組。（6） 該一維數組第一個和最后一個數組相加除以2，即為（x，y）坐標。 增量式PID控制算法的分析 增量式PID控制將當前時刻的控制量和上一時刻的控制量做差，以差值為新的控制量，是一種遞推式的算法。增量式PID控制主要是通過求出增量，將原先的積分環(huán)節(jié)的累積作用進行了替換，避免積分環(huán)節(jié)占用大量計算性能和存儲空間。增量式PID控制的主要優(yōu)點為：①算式中不需要累加?？刂圃隽喀(k)的確定僅與最近3次的采樣值有關，容易通過加權處理獲得比較好的控制效果；②計算機每次只輸出控制增量，即對應執(zhí)行機構位置的變化量，故機器發(fā)生故障時影響范圍小、不會嚴重影響生產過程；③手動—自動切換時沖擊小。當控制從手動向自動切換時，可以作到無擾動切換。 PID算法的公式： I=Kip*Ts/Ti。 Ad=Kip*D/Ts。 Kip為比例項系數；I為積分項系數；Ad為微分項系數： Ti為積分時間常數；D為微分時間常數；Ts為采樣周期常數： 上述公式進一步推倒： Au(k)=A*e(k)+Kb*e(k1)+Kc*e(k2)。A=Kip*(1+Ts／Ti+D/Ts)； Kb=（1）*(Kip)*(1+2Td/TS)；Kc=Kip*(D/TS)； 電路與程序設計 按鍵模式選擇 ，CPU
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