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直线电机二级倒立摆
型号: PXF3288
产品说明：
我公司研制的直线电机倒立摆有以下特点：
1. 高速性：可以达到1.5m/s
2. 高加速性：实验时可以达到15m/s2
3. 先进性：专利产品，具有国际先进水平
目前，自动控制方面的课程几乎成为各工科专业的必修课。然而，自动控制理论比较抽象，很多概念学生不易理解，而倒立摆就是掌握这门课程的最佳实验工具，同时它也是进行自动控制理论研究的理想实验平台。
由于直线电机倒立摆具有良好的动态特性，已经成为验证控制理论的新一代实验工具，是具有国际先进水平的控制理论教学和科研仪器。同时，由直线电机驱动的倒立摆结构简单明了，学生可直接观察到从驱动、执行部件到直线反馈部件的全貌，使学生更易接受。
直线电机倒立摆主要用于自动控制理论的教学与研究，是传统倒立摆的更新换代产品。目前我公司提供硬件平台及软件，算法及实验需要客户自己开发。我公司提供二级的最优控制LQR实验以作参考。
直线电机二级倒立摆
系统特点：
无间隙、无摩擦、建模仿真结果与实时控制的结果基本吻合；
干扰小，尤其采用以色列ELMO 公司先进的驱动器作为直线电机的驱动器，电机输出力与控制电压严格成正比，能建立倒立摆系统精确的数学模型；
方便的MATLAB和Simulink开发平台，同时控制系统完全开放，能使研究人员充分利用直线电机倒立摆平台及其基于TMS320F2812DSP的控制系统，开发周期短。
直线电机倒立摆是由移动平台和倒立摆不见构成的。移动平台部分可直接采用我公司任意一款直线电机驱动平台，同时需要使用cSPACE控制卡和相应的控制软件。
产品图片：
直线电机倒立摆组件：
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参数 |
一级直线电机倒立摆 |
二级直线电机倒立摆 |
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摆杆长度（mm） |
一级杆 |
350/0.094 |
200/0.047 |
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二级杆 |
/ |
350/0.094 |
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连接块重量（Kg） |
/ |
0.253 |
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编码器底座重量（Kg） |
0.38 |
0.38 |
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移动部分重量总计（Kg） |
2.369 |
2.669 |
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直线电机二级倒立摆尺寸图：
直线电机二级倒立摆：
本平台编号：WM2D512030-030-D
直线电机型号：WMU512030-030
其它电机型号请参考直线电机平台型号选择
倒立摆组件选择： 二级倒立摆
控制系统选择：直线电机驱动器+控制箱
直线电机倒立摆与传统倒立摆性能比较：
| 传统倒立摆 | 直线电机倒立摆 | |||
| 动力装置 | 旋转电机：需要传动机构把旋转动能转换为直线运动 | 直线电机：结构简单，不需要传动机构，被称为“零传动” | ||
| 扰动因素 | 多：传动机构有间隙和摩擦，柔性带传动会有带的振动、伸缩以及延迟给系统引入噪声 | 无：无需传动机构；无间隙；无摩擦；建模仿真结果与实时控制的结果基本吻合 | ||
| 倒立摆模型 | 因为干扰的缘故，很难建立精确的数学模型，这对算法的验证带来不确定性因素 | 干扰小，尤其采用以色列ELMO公司先进的驱动器作为直线电机的驱动器，电机输出力与控制电压严格成正比，能建立倒立摆系统精确的数学模型 | ||
| 效果 | 精度 | 低：干扰因素多，误差大 | 高：误差微小 | |
| 稳定性 | 较低：传动机构的迟滞，振动等使倒立摆无法达到平衡点 | 高：可以保持倒立摆，能达到平衡点不动 | ||
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性能 |
较差：低速；低加速；动态性能差 | 优：高速；高加速；优越的动态性能 | ||
| 开发环境 | 控制系统不对用户开放，基本采用“C”语言进行开发，对于较少从事编 程的 老师和同学开发难度大，周期长 | 方便的MATLAB和Simulink开发平台，同时控制系统完全开放，能使研究人员充分利用直线电机倒立摆平台及其基于TMS 320F 2812DSP的控制系统，开发周期短 | ||
| 寿命 | 较短：传动机构因摩擦会使磨损加剧，倒立摆的数学模型易改变，为控制带来新的问题 | 长：零传动，几乎无磨损，对倒立摆的控制参数影响小 | ||
url： http://www.51lm.cn/p/templates/cn/show.php?cid=905&aid=3288
