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2013年电子设计竞赛中，旋转倒立摆的程序及相关报告。

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简介：
在2013年的电子设计竞赛中，提交的旋转倒立摆程序及相关报告，被定为国家级作品。这些报告内容包含着详尽的注释，旨在提供全面的技术说明。

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  • 2013年电子设计竞赛中的旋转倒立摆程序与报告
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    本项目为2013年电子设计竞赛中关于旋转倒立摆的作品，涵盖了控制系统的设计、编程实现及最终测试报告。通过该作品展示了在非线性系统控制上的创新解决方案和深入研究。 2013年电子设计竞赛旋转倒立摆程序及报告，为国赛作品，包含详细注释和完整报告。
     
  • 2013年电子设计竞赛报告：简易旋转倒立摆及其控制系统
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    本报告详述了2013年电子设计竞赛中关于简易旋转倒立摆及其控制系统的项目。介绍了系统的设计原理、硬件搭建及软件实现，展示了其在稳定性与响应速度上的优越性能。 本系统以STC12C5A60S2单片机最小系统为核心，并辅以角度传感器、姿态传感器、开关控制电路、LCD1602显示以及电机驱动电路等构成。该设计通过PWM调制来调节旋转臂的转速，利用角度传感器和姿态传感器检测摆杆的角度偏移信号，并将采集到的数据经过AD转换后送入调速系统，在LCD1602显示屏上进行显示。此外，还可以通过拨码开关控制旋转臂的速度变化，进而改变摆杆的状态。该系统实现了根据操作者对拨码开关的操作来调整旋转臂的转速大小，使摆杆状态按照需求发生变化。
     
  • 2013年电子设计竞赛测控题旋转倒立摆.rar
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    该文件包含的是2013年度电子设计竞赛中关于测控方向的一道题目——旋转倒立摆的设计方案与分析报告，适用于相关领域的学习和研究参考。 标题中的“2013年电赛测控题旋转倒立摆.rar”指的是2013年中国大学生电子设计竞赛（简称“电赛”）中的一道控制类题目，该题目涉及的是一个基于微控制器的旋转倒立摆系统。旋转倒立摆是一个经典的控制理论问题，它需要通过实时控制策略来维持一个摆杆在垂直状态，尽管系统本身具有高度非线性和不稳定性。 描述中的内容表明作者或团队成功地设计并构建了一个旋转倒立摆原型，并且该原型已通过了竞赛的初步评估。除了基本的稳定倒立功能外，还可能包含了一些额外的功能或优化。“由于硬件缺陷导致轻微抖动但能保持竖直”的描述揭示了实际工程中常见的问题：尽管存在硬件限制可能导致系统的性能有所下降，整体上仍能实现预期的目标。 标签中的“STM32F407”是意法半导体公司生产的一种高性能微控制器，属于ARM Cortex-M4内核系列。这款芯片拥有高速浮点运算单元，适用于需要复杂控制算法的项目，如旋转倒立摆的控制。“2013电赛题”进一步确认了这个项目是针对当年电赛的作品。 压缩包内的“旋转倒立摆”可能包含以下内容： 1. **设计文档**：包括项目报告、设计方案和电路图等，详述系统的原理、硬件选择与软件实现。 2. **源代码**：使用STM32F407的C语言程序，包含了PID控制器或其他控制算法的具体实现方法，用于实时处理传感器数据并调整电机输出。 3. **实验数据及分析结果**：包括评估系统性能和稳定性的实验数据及其数据分析报告。 4. **硬件图纸**：电路板设计图与机械结构设计图展示了如何物理搭建该系统。 5. **库文件与工具链配置**：开发环境设置、驱动程序库等，用于编译调试代码。 旋转倒立摆项目涵盖了多个IT领域的知识点： 1. **嵌入式系统**：微控制器（MCU）的工作原理及其编程接口及实时操作系统（RTOS）的应用。 2. **控制理论**：PID控制、状态空间模型和模态分析等技术，用于设计有效的控制系统算法。 3. **传感器技术**：角度传感器如编码器以及加速度计的使用方法，以获取倒立摆的状态信息。 4. **电机控制**：直流或步进电机驱动技术和相应的控制策略。 5. **数字信号处理**：对从传感器获得的数据进行滤波、采样和转换的技术支持。 6. **嵌入式软件开发**：利用IDE（如Keil或STM32CubeIDE）编写程序，编译并调试代码的过程。 7. **硬件设计**：电路布局与PCB制作以及机械结构的设计。 此项目是一个综合性工程实践案例，涉及到了硬件设计、软件开发和控制策略等多方面内容。这对于学习及提升嵌入式系统开发能力和理解控制理论非常有益。
     
  • STM32在2013年电子设计竞赛中的旋转倒立摆应用
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    本项目采用STM32微控制器，在2013年的电子设计竞赛中成功实现了对旋转倒立摆系统的精确控制与稳定，展示了其在复杂控制系统中的强大性能。 本程序功能强大且效果出色，本人已成功制作实物并实现了多种模式的倒立控制。欢迎下载使用。
     
  • 2013年电子设计大赛倒立摆程序
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    本简介介绍的是一个关于2013年电子设计大赛中的倒立摆控制程序的设计与实现。该程序旨在通过精确的算法稳定倒立摆的状态，展示参赛者的编程能力和对控制系统原理的理解。 2013年全国大学生电子设计竞赛涉及倒立摆程序的设计与实现。
     
  • 2013年全国竞赛旋转倒立摆解决策略.rar
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    本资源为2013年全国竞赛中关于旋转倒立摆问题的解决方案，包括控制算法设计、系统建模及仿真分析等内容。 忘了啥时候收集的了，如果有侵权请删除。包含程序和说明文档。
     
  • 2013年全国竞赛简易旋转倒立摆装置源代码
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    本资源提供2013年全国竞赛中使用的简易旋转倒立摆控制装置的源代码，适用于科研和教学用途，帮助学习者深入理解控制系统的设计与实现。 这是今年寒假电赛培训期间制作的倒立摆控制代码。使用CubeMX生成配置工程，控制核心是stm32f401芯片，主要控制代码位于control.c文件中。机械结构参考平衡小车之家提供的倒立摆套件。
     
  • 2013年全国大学生电子设计竞赛倒立摆完整代码
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    本资源提供2013年全国大学生电子设计竞赛中倒立摆项目的完整代码，内容详实，包括硬件配置、软件编程等部分，对参赛者及爱好者具有重要参考价值。 全国大学生电子设计竞赛2013年倒立摆完整代码 题目：简易旋转倒立摆及控制装置（C题） 【本科组】 一、任务： 设计并制作一套简易的旋转倒立摆及其控制系统。该系统结构如图所示，电动机A固定在支架B上，并通过转轴F驱动旋转臂C进行往复转动。同时，在旋转臂C的一端通过转轴D连接着摆杆E。当电动机A启动时，带动旋转臂C做来回运动，进而使摆杆E在一个垂直于旋转臂的平面内自由转动。 二、要求： 1. 当摆杆处于自然下垂状态（即摆角为0°）时，在电机驱动下通过控制旋转臂让摆杆从静止开始摇动，并尽快使其角度达到或超过-60°至+60°之间。 2. 使初始状态下垂直悬挂的摆杆能够迅速增加其摇动范围，直至完成一个完整的圆周运动。 3. 在自然下垂状态下的摆杆受到外力作用而被拉起到接近165度的位置时，在撤去外力的同时启动控制系统以维持倒立姿态至少5秒；在此期间旋转臂的转动角度不应超过90度。 发挥部分： 1. 从垂直悬挂的状态开始，通过控制电机使旋转臂来回移动来快速将摆杆稳定在倒立位置，并保持该状态不少于10秒钟。 2. 在确保摆杆处于倒立姿态的情况下，当受到外部干扰时能够继续保持倒立或在两秒内恢复到倒立姿势。 3. 当系统维持着摆杆的倒立状态时，使旋转臂执行圆周运动。
     
  • STM32 倒立摆旋转程序
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    本项目基于STM32微控制器实现倒立摆系统的旋转控制程序，通过精确算法确保系统稳定运行和高效响应。 在13年的国赛控制题中采用了旋转倒立摆的设计。我们使用STM32作为主控CPU，并采用摆杆的角度环以及电机的角位移环进行控制，取得了很好的效果。