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BallandBeam 項目于2019 年春季在美國國家應(yīng)用科學(xué)與技術(shù)研究所 ( INSAT)開發(fā)。
訪問我的個人作品集：karembenchikha.me
檢查 GitHub 上的項目：https ://github.com/KaremBenChikha/BallandBeam
這是一個學(xué)校項目。任務(wù)是構(gòu)建一個球和光束控制系統(tǒng)。
一個乒乓球坐在橫梁的頂部，根據(jù)橫梁的間距前后滾動。音高由連接到 Arduino 的伺服系統(tǒng)控制。球的位置由安裝在光束末端的距離傳感器測量。
物理設(shè)置
一個球被放置在一個梁上，見下圖，它可以沿梁的長度以 1 個自由度滾動。杠桿臂一端連接到橫梁，另一端連接伺服齒輪。當(dāng)伺服齒輪轉(zhuǎn)動角度θ時，杠桿將光束的角度改變α。
當(dāng)角度從水平位置改變時，重力使球沿梁滾動。將為該系統(tǒng)設(shè)計一個控制器，以便可以操縱球的位置。
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球和梁模型
?
因此傳遞函數(shù)變?yōu)槿缦碌仁剿荆?/font>
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傳遞方程
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機(jī)械部分
一個簡單的卡片盒就可以完成這項工作。
- 底座支撐（40 厘米 x 20 厘米）
- 2 x 支撐（20 厘米）
- 2 x 光束（34 厘米）
- 伺服馬達(dá)喇叭 (5 cm)
- 杠桿喇叭（10 厘米）
- 乒乓球
?
物理模型的尺寸
?
這是它的樣子：
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?
電氣部分
你會需要：
- 阿杜諾（納米）
- 伺服電機(jī)
- 夏普傳感器
- 電纜和跳線
- 面包板
接線應(yīng)如下所示：
?
電路連接
?
LabVIEW部分
首先，您應(yīng)該知道如何在 Arduino 和 Linux 之間建立正確的通信。如果沒有，請檢查此鏈接。
因此，控制系統(tǒng)的基本儀表板應(yīng)如下所示：
?
LabVIEW控制儀表板
?
您應(yīng)該使用正確的值調(diào)整控制參數(shù)。
如果您不想再知道如何確定這些系數(shù)，請導(dǎo)航至此鏈接。
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