基于STM32双轮自平衡车的设计与实现——基于分层教学模式的单片机实验教学案例

针对单片机教学过程中学生学习能力不同的问题,利用分层教学,来提升学生学习能力、学习兴趣。通过对双轮自平衡小车控制系统的制定,选用STM32单片机设计作为主板芯片,提出了系统方案设计,同时也对双轮自平衡小车控制系统的规定、架构和设计理念进行论述。设计采用串级PID,将直立环,速度环,转向环串联起来,其中直立环采用PD算法的位置式PID,速度环采用PI算法的增量式PID,转向环直接采用P算法。三个环的串联可以显示小车无论在前进,后退还是转弯时都可保持直立。针对本系统采取了参数的调试和性能的检测,从而证实了双轮平衡车控制系统的必要性和可靠性。

PSO优化神经网络算法在滚球控制系统设计中的应用

滚球控制系统是一个多变量、非线性控制系统,是球杆系统的二维扩展。本文概述了滚球系统硬件组成及数学模型,基于PSO优化神经网络算法对滚球系统PID控制器参数进行整定,并在滚球系统上验证了控制参数,说明了参数的可靠性。自控类题目是电子设计竞赛四大类型之一。近年来,自控类题目越来越重视多学科的交叉融合,从自平衡车系统到旋转倒立摆系统,再到风力摆系统,最后滚球控制系统,都体现了新技术与传统工业技术的紧密结合。