电磁车怎么实现匀速？？

吉他手

z12c34j56 发表于 2012-3-24 11:17
开环的静止调得怎么样才算好啊   我们的能站立4到5分钟，但是跑起来还是停顿

静态调试不是只是说车模能够站多长时间来评论。而是看车模在外力冲击干扰下是否能够迅速恢复静止平衡。
要达到调试视频中最终桌面综合测试的效果。在进行加上速度的控制调节。

吉他手

wo520 发表于 2012-3-24 12:06
视频看来又得重读一遍了！！要深刻理解才行！！

设计指南和调试视频只是一个参考，帮助同学理解车模控制中的规律，而不仅仅是一些算法。
我的确看到有些同学直接根据自己的理解就可以吧车模调整好，不需要任何参考，说明他们对于车模控制内在规律有了自己的认识。视频和指南是为了能够给同学尽快建立一个车模控制规律的形象认识。比照做不重要。重要在于理解其中的控制物理规律。。。。

吉他手

z12c34j56 发表于 2012-3-24 18:18
在没有加速度闭环的时候，车最好调到什么状态好啊 ，好像不管怎么调都不太好，大一点之后就会有抖动 ...

关于调试车模直立的状态，最形象和直接的回答可以参照 调试视频中给出的展示。比较清晰和形象。
车模的抖动会对后面的速度和方向调整都会有影响。

吉他手

yaqin04551 发表于 2012-3-25 17:40
车子朝一个方向加速，最后倒下，加上速度控制可以调成静止吗，还是pd控制就应该达到静止的要求呢？

只有在加上速度闭环控制下，在速度设定值为0的时候。，才能够使得车模达到在外力冲击下迅速恢复静止的性能。此后才能够进行有速度的车模调试。只有角度的PD控制可以实现车模静止，则是短暂的，有外力的作用，则无法恢复静止了。

吉他手

需要通过增加速度反馈来保证车模具有更强的稳定性。同时在将来的运行中保持稳定的速度。详细的方案请参见设计指南中的介绍。

吉他手

ThinkPad_zzr 发表于 2012-3-27 12:25
我感觉要想达到参考设计方案中那种速度pi调节后的效果，必须要求直立控制算法的追及性能很强！虽然我也可 ...

假如现在你使用的速度闭环控制的方案与参考设计指南中的方案类似。那么通过你的描述可以看出，在加上速度积分控制（I）之后，车模出现来回震荡，应该说是在一个位置前后来回移动的现象是正确的。这一点与调试视频中出现的开始只是用积分控制的现象是一致的。
为什么震荡？这是由于在反馈控制回路中出现了双积分反馈控制。（一个积分是速度误差积分，它的效果使得车模的倾角发生了改变，第二个积分是倾角（对应于车模朝某个方向的加速度）通过时间积分变成了车模的速度），这一点会在系统反馈控制模型上出现双虚极点，对应震荡模式。
抑制震荡，需要再增加比例控制（注意，不是像你那样去掉积分控制，而是增加比例控制），它可以有效抑制震荡的情况。这一点也可以通过调试视频中相应的实验看到。

参考设计方案中对于所有的控制过程都给出了程序函数。而这些控制函数都是在实际车模运行中得到了验证的。其中的一些变量的定义可以参考DSC工程中头文件中的定义。如果保证车模硬件没有故障，同时也严格按照指南实现了软件，那么调试出稳定运行的状态不应太困难。我也看到很多的参赛队伍根据设计指南比较容易的实现了车模的稳定运行。所以你们一方面要有信心，另一方面对车模控制中的物理过程能够加深理解。通过逐步排查出现在硬软件中的BUG，实现车模的稳定运行。

吉他手

lzy0310 发表于 2012-3-27 08:50
老师，现在加上按官网上的直接速度控制，给定速度为0，车子的抗外力性能很好，但是不能够恢复静止平衡。。 ...

按照参考方案增加了速度控制，在速度给定为0的情况下，车模应该能够保持静止。同时在外力的干扰下，可以迅速恢复静止。这样表明车模的硬软件以及控制参数合格。然后在进行方向和车模动态运行的调试。

所谓的陀螺仪的温漂并没有太严重。竞赛制定的传感器的型号都能够满足比赛的需要。只要在车模调试中对于陀螺仪、加速计的零点能够正确的设定就可以了。保持车模垂直静止，对于陀螺仪和加速计的AD采集值进行1024次的采集然后平均获得精确的零点值。

如果仍然出现传感器的零点变动很大，则需要更换传感器了。

吉他手

狄艳华 发表于 2012-3-27 19:33
老师好，我想问问关于官网上给的那个陀螺仪的电路图，使用的运放是tlv2211,可是查DATEAHEET的时候引脚跟本 ...

官网的陀螺仪电路图中的TLV2211的管脚定义是按照另外一种封装形式定义的。如果你们现在手中有TLV2211的数据手册，那就可以直接按照其中的管脚定义制作即可。

参考设计方案中的电路是放大了10倍左右，这个放大当然也同时放大了器件的温漂。建议你们可以将其中的电路放大倍数减少到5倍左右。如果器件漂移仍然嫌大的话，可以再将放大倍数降低。具体的放大倍数的关系与电路中的电阻的关系在参考设计方案中已经说明了。

吉他手

yssdsz 发表于 2012-3-28 14:15
老师，那陀螺仪的REF管脚是输入还是输出啊？官方给的接了一个1.65的电压，是为什么啊？
我陀螺仪直接接单 ...

关于你的三个问题分别回答如下：
（1）参考设计方案中陀螺仪的放大电路是一个典型的差模电压放大电路。它的作用是将陀螺仪的输出放大5至10倍（根据你选定的电阻而定），同时将陀螺仪的零点改到1.65(3.3V电源电压的一半）。电路中使用了陀螺仪的Vref进行补偿，可以最大补偿陀螺仪的温漂。如果觉得输出信号漂移过大，可以适当减小电路的放大倍数；
（2）利用陀螺仪和加速度计计算角度最主要的目的有两个。一是避开加速度角度中的干扰信号；二是消除陀螺仪的零点积分漂移。实际上消除陀螺仪的零点漂移可以不需要加速度计，只需要陀螺仪就可以了。这一点在参考设计方案中的速度控制中给出了相关的方案，也经实验验证过。其中导致车模震动的原因，除了车模硬件的故障之外，最大的问题来源于加速度器角度信号的干扰。因此，你们如果使用参考设计方案来计算角度，对应的补偿时间因子Tz需要取值大一些，一般取值3秒就可以了。这个时间因子对应了加速度计信号的带通频率。Tz值越大，可以越能抑制加速度计中的噪声影响。如果使用卡尔曼滤波，则将对应观察信号中造成方差取大一些，要远大于状态信号中方差。这样可以有效降低观察信号（加速度计信号）的比例。所以这一点请你们在进行角度计算的时候，无比知道相关的参数所对应的物理含义。这样在能够根据出现的状态正确改变个参数的大小。
（3）至于你最后一个问题关于车模电机的情况，由于没有现场观察，不太清楚你的硬件中可能存在的问题。你可以试着从电机的驱动电路，PWM频率（最好小一点），电路是否存在干扰等排查一下。
如果调试中出现了很多的问题，建议你能够将每个问题单独隔离出来进行排查，不要将它们混在一起，妨碍你的正确分析。。。

吉他手

狄艳华 发表于 2012-3-28 11:41
谢谢老师！很高兴认识您！！！

这里面只要能够解决你的问题的都是老师。
同时也希望你也可以将你的经验传递给其他的同学。