平衡球系统

简介

平衡球系统是一种典型的动态平衡控制系统，通过传感器实时检测球的位置和姿态，控制器调整执行机构(如电机)以保持平衡，是研究控制理论和算法的理想平台。
平衡球系统的核心是反馈控制。平台上的传感器持续监测小球的位置变化，并将信息传递给控制器。控制器依据接收到的数据，通过算法计算出必要的调整指令，发送至执行机构，如改变转动轴的角度，从而改变平台的角度，驱动连杆运动，使小球保持在中心位置或按预定轨迹运动。
完整的 Modelica 模型如下图所示：

使用说明

1.下载模型库文件，运行Example中文件即可

仿真结果分析

通过仿真结果可以看出，使用 PID 控制算法对系统进行控制后，它根据小球当前的位置误差，计算出比例、积分、微分三个参数的控制量，进而调整平台的角度，让小球位移追踪输入信号，在平台转动后，让小球回到目标点。

版本说明

V0.0.1，2025-09-30 11:24

• 初始版本

使用许可

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