基于adams和matlab的一級倒立擺聯(lián)合仿真-在線瀏覽
2024-08-08 01:47本頁面
【正文】 擺穩(wěn)定性控制并且可以承受一定的干擾,需要給系統(tǒng)設(shè)計控制器,目前典型的控制器設(shè)計理論有:。其主要工作是模糊控制器的設(shè)計。以擺桿的傾角和速度作為輸入變量可以將傾角描述成:向左傾角大。小。中。速度描述成:倒得非?？?。慢。升得慢。非常決。接著定義某些隸屬函數(shù),這個安排隸屬度的過程就是對變量實現(xiàn)模糊化的過程接著是建立一系列的模糊規(guī)則,如:如果擺桿向左傾斜大并倒的非?？?那么向左作快運動。最后,模糊輸出被分解成可以加到小車上的確切的驅(qū)動電壓,這個過程為解模糊判決。以及楊振強等為解決模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在控制多變量系統(tǒng)時的規(guī)則組合爆炸問題,提出用狀態(tài)變量合成模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制倒立擺。主要為倒立擺設(shè)計各種自適應(yīng)控制器。二、聯(lián)合仿真流程本文以一級倒立擺為研究對象，建立的倒立擺由軌道，滑塊，擺桿和轉(zhuǎn)軸組成，滑塊在軌道上做往復(fù)的直線運動，擺桿繞滑塊做轉(zhuǎn)動。裝配后的組件另存為x_t文件，輸入到ADAMS里。將ADAMS生成的倒立擺模型導入MATLAB，建立控制模型（采用PID雙閉環(huán)的控制方法），設(shè)置好參數(shù)之后進行聯(lián)合仿真。在組裝零件時需要注意，為了保證倒立擺模型導入ADAMS里面之后位置正確（即擺桿擺動平面為XY平面），需要使導軌安裝的長度方向沿組件默認坐標軸的x軸方向，其中心與組件坐標軸中心重合。 一級倒立擺的PRO/E模型四、基于ADAMS的一級倒立擺模型設(shè)計將PRO/E生成的x_t文件導入ADAMS中，選擇fileimport，文件類型選擇x_t，找到PRO/E的文件導入。 導入ADAMS的倒立擺三維模型設(shè)置文件的保存路徑。將導入的PART2，PART3，PART4和PART5分別命名為guidao,huakuai,baigan和zhou。這里需要添加的約束有三個：（1）ground和guidao之間的固定副，用來固定軌道。 轉(zhuǎn)動副定義界面 轉(zhuǎn)動副（3）guidao和huakuai之間的移動副，保證滑塊沿軌道作水平運動。初始力作用在滑塊上，方向選擇與擺桿偏移方向一致。建立三個system elements，包括輸入變量（force），輸出變量（angle，position）。 定義狀態(tài)變量force（2）Angle為擺桿距離豎直方向的角度，使用AZ函數(shù)測量。 定義狀態(tài)變量angle（3）Position為滑塊質(zhì)心到全局坐標原點的距離。需要注意的是，由于軌道在PRO/E 中的坐標軸與ADAMS的默認坐標系不一致，所以要修改MARKER_20以保持和滑塊的質(zhì)心坐標一致。 定義狀態(tài)變量position（4）完成狀態(tài)變量的設(shè)置后，需要將force與上面建立的作用力SFORCE_1關(guān)聯(lián)，使用函數(shù)VARVAL。這一步我們要創(chuàng)建一個可以輸入到MATLAB的文件。輸出元素同理。輸入和輸出信號選擇剛才建立的兩個變量。其他選項默認。這樣就會有相關(guān)的文件在我們最初設(shè)置的保存路徑中生成。下圖為倒立擺的完成模型。使用ADAMS和MATLAB/SIMULINK的聯(lián)合仿真有一個好處，即不用對物理模型進行分析，再建立傳遞函數(shù)。聯(lián)合仿真的步驟：將MATLAB的當前文件夾設(shè)為ADAMS的文件夾，然后在命令窗口
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1