要特征

• 二维系统的二阶无定向动态系统研究，采用数个基于古典和现代控制理论的不同控制算法进行实验。
• 紧凑型台式配置，用于通过IBM PC机进行在线数字控制，或者兼容图像采集和电机控制器插卡。
• 智能球位置传感器为代表的视觉系统，基于CCD摄像机、MF624多功能I/O的PCI板和实时图像处理软件。
• 控制任务模拟各种问题，从机器人（路径规划和追踪）获取视觉反馈优势。
• 接口库采用Borland C语言编写，提供PID控制器的演示软件包
• 系统直接从Simulink环境实时接入

相关描述
该模型演示与不稳定系统相关的控制问题。系统由一个绕中心回转的盘组成，这样可以在两个垂直方向操纵盘的倾斜度。一个伺服系统由一个电机控制器卡和两个用于倾斜盘的步进电机组成。智能视觉系统用于测量球的位置。最基本的控制任务是控制一个自由在盘上旋转的球的位置。球和盘系统是一个具有两个输入和两个输出的动态系统。当它们彼此的相互作用由于低速和球运动的加速度被忽略时，两个坐标可以独立控制。该系统自然地作为执行器和传感器采样，是一个数字离散时间的性质。该系统由数字控制器控制。

实验范围
使用这个仪器可以进行大量实验：

• 实时数字处理
• 数字PID控制器控制球位置的稳定和轨迹追踪
• 设计基于状态和I/O模型的LQ/LQG控制器
• 模糊控制器的设计
• 自适应控制器设计
• 在障碍物之间移动球的路径规划

规范
该仪器包含：

• 球和盘模型
• 电源
• MF624多功能I/O卡（标准PC PCI卡）
• USB摄像机

球和盘模型：

电源：
直流电源，32V，100W

MF624多功能I/O卡：
标准PC PCI卡最多可以控制3个步进电机或者脉冲宽度调制的直流电机，具有8个数字TTL输入和8个数字TTL输出。
两个定时器通道控制步进电机。数字I/O控制信号。

USB摄像机：
CCD网页摄像机带有USB接口
分辨率：384x256, 彩色

使用说明：
全面的技术手册提供该仪器具体清单和模型控制信号和电缆的完整描述

教学手册：
模型提供的教学手册是一个在教学过程中运用模型的有效工具。手册介绍了系统动力学，许多工作例子引导学生通过实验从认识到模型的先进控制。

软件：
接口驱动程序采用C语言编写源代码，示范包采用PID控制器和由实时Windows Target 和Simulink实时工具箱提供的驱动程序。

辅助设备
模型由一个标准IBM PC机或兼容计算机控制，需要一个空闲PCI插槽。

所需服务
单相交流220 V / 50 Hz,（120 V / 50-60 Hz可选择）, 100W 电源

所需空间
为了满意地使用该模型，需要1000x600mm 的工作台面积。

尺寸和重量

主体：

CCD摄像机是安装在连接到主体背面的杆上的。

电源：

示意图说明：