可重構動態元件的雙轉子航空控制系統

        開放的機電工程控制平臺

        Quanser AERO是一個集成各組件于一體的雙電機航空實驗系統。主要用于本科機電一體化和控制理論的教學，以及航空航天系統的研究應用。

        該實驗系統可以用來重構多種航空器控制實驗，如單自由度姿態控制，2自由度直升機控制以及半四旋翼控制系統。系統整合了Quanser開發的QFLEX 2計算機接口技術，同時Quanser AERO可以任意選擇配置個人計算機或單片機（如：NI myRIO、Arduino、Raspberry PI.） 以及相應的課程材料。該設備可用于建立一個先進的機電一體化控制教學實驗室，讓學生參與各種控制算法設計和創新項目，并在高質量、高精密的平臺上驗證所要研究的內容。

        Quanser AERO 面板選項

        Quanser AERO有兩種不同的容易更換的接口面板：

        Quanser AERO USB（QFLEX 2 USB面板）：Quanser控制軟件通過USB2.0接口運行在實驗室個人計算機上。Quanser AERO USB可以運行在兼容MATLAB/Simulink的QUARC軟件，或者兼容LabVIEW的QRCP軟件。使用USB版本，可以為控制基礎課程和項目充分利用綜合課程材料和實驗。

        Quanser AERO Embedded（QFLEX 2嵌入式 面板）：通過SPI連接單片機接口（不包含實驗），不需要額外的軟件。這個板面適合讓學生接觸各種單片機技術，以及最終的機電一體化控制項目或其他類似項目。

        Quanser AERO實驗裝置包含一個可選的接口面板，也可單獨購買附加接口面板。

        系統詳述

 

        特點

        · 高度集成一體化的系統

        · 高效的無芯直流電機

        · 高分辨率的光學編碼器

        · 通過數字轉速表測量俯仰、偏航軸的角度以及直流電機的轉速

        · 內置電壓放大器和電流傳感器

        · 集成數據采集設備（DAQ）

        · 用戶可控的三色LED

        · 易于連接的電纜和連接器

        · 靈活的QFLEX 2計算接口，可選USB連接或者SPI連接

        · 開放式控制器設計，用戶可根據需要設計控制器

        · 完全兼容Matlab®/Simulink®和LabVIEW?

        · 提供完整的系統模型和參數

        · 提供ABET標準的數字媒體課件

        · 提供Quanser AERO Embedded的單片機實例和接口數據表

        · 提供額外的社區共享資源www.quansershare.com

        實驗課件            

硬件集成	2 自由度直升機
單螺旋槳速度控制	- 建模
單自由度姿態角控制	- 線性狀態空間
- PID 控制器設計	- 狀態反饋控制
- IMU介紹	- 動態耦合
- 傳遞函數建模和模型驗證	半四旋翼系統
- 系統識別	- 建模
- 增益調節	- 偏航控制
	- 卡爾曼濾波

        設備參數