串级PID算法在滚球控制系统中的应用

摘要：

针对传统滚球控制系统控制精度不高、控制速度较慢的特点,设计了一款运行速度快、定位精度高、机械结构稳定的滚球控制系统.该系统由STM32控制器、OV7670摄像头模块、6221MG数字舵机、触摸屏模块、电源模块及亚克力板等组成.摄像头采集小球实时位置信息,采用内环速度PID及外环位置PD算法组成的串级PID算法,系统将当前小球位置信息与设定位置相比较,计算出理想PWM占空比,驱动舵机控制平板摆动,使小球按指定方式运动.经测定,该系统控制效果良好.与单环PID控制系统相比,具有控制精度较高,控制时间更短的优势,且具有较强的抗干扰性和鲁棒性.

关键词：滚球控制系统、串级PID算法设计、占空比计算、平板摆动控制、系统控制效果、运动数据分析

所属期刊栏目：43

分类号：TN876-34;TH89;TP214(无线电设备、电信设备)

资助基金：江西省教育厅教育教学改革项目;教育部协同育人计划;全国高等教育教学改革研究课题项目

在线出版日期：2020-05-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：122-125