基于动量飞轮的单轴倒立摆系统实验装置

摘要：

基于动量飞轮姿态控制原理,设计并搭建了一套单轴倒立摆平衡系统实验装置.运用能量法建立了单轴倒立摆回稳系统动力学模型,设计了自平衡控制方法;使用加速度传感器和陀螺仪识别倒立摆姿态,通过稳态评价指标判断系统的侧倾方向与角度;运用PID理论,通过动量飞轮的加速过程实现了系统姿态回稳与平衡.实验结果表明,动量飞轮对于垂直平面内的摆体侧倾有较理想的回正作用,验证了控制系统的可行性、可靠性与正确性.

关键词：动量飞轮、单轴倒立摆、回稳控制、实验装置

所属期刊栏目：40

分类号：TB114.39;G484(工程基础科学)

资助基金：国家自然科学基金51805535

在线出版日期：2021-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：75-78,91