的数学建模与前馈解耦pID控制，实践在Matlab/Simulink平台上完成 实践学时安排建议： 实践 课程目计划 方向 且体实践内容 标 学时 1、讲解和布置实践任务(4学时) XTSJ-9 4 2、熟悉“双轮智能平衡小车”实验平台，(20学时) 1)认识自动化控制系统基本概念（控制目标、控制算法、执行机构 被控对象、状态观测等)(4学时) 2)了解自动化控制系统设计基本原理和流程：学习理解平衡控制原 XTSII 0 理(6学时) 3)提炼复杂工程问题(4学时) 4)分析平衡小车的自动化控制系统，进行控制方案设计(6学时) 3、认识并能正确使用双轮智能平衡小车硬件电子电略模块和控制模 方向 块构成(36学时) 1)学习STM32F103C8T6主控芯片模块及其电路原理图(4学时 2)学习MPU6050的6轴加速度和角速度的传感采集模块(4学时 XTSJ-1 智能 3)学习高精度霍尔传感器测速码盘模块、TB6612NG电机驱动模块 平衡 GM37大扭矩直流电机执行机构模块(16学时) 车实 4)根据实践项目开发特点和经济决策目标，制订合理的项目实施 践项 划，撰写阶段总结报告(12学时) XTSJ-7 目 4按照流程实践控制算法基本软件编程方法(28学时) (80 1)对实践任务讲行分解，明确个人角色定位和任务分工(2学时) XTSJ-5 时) 2)学习MPU6050陀螺仪与上位机的I2C数据通信方式，并在上位机 进行数据接收调试实验(8学时) 3)学习自动化控制系统控制算法PID,完成算法编程，对PID各招 XTSI-8 8 制方案进行对比验证和分析评价，根据控制性能结果不断迭代修政 控制器参数(8学时》 4)完成一个单闭环控制算法在双轮智能平衡小车的姿态控制实践 XTSI-2 (10学时) 5、成果验收及答辩质疑(8学时) XTSJ-6 1)成果验收并接受指导教师质物答辩(4学时) 8 2)对系统控制方案进行总结改进，构思创新性设计和可持续性目标， 撰写课程实践报告(4学时) XTSJ-4 方向1、讲解和布置实践任务 XTSI-9 A 2、了解电梯控制系统原理，熟悉西门子TIA Portal STEP7平台 离散 1)调研电梯控制系统构成 原理及控制逻辑(4学时 XTSJ-1 2)熟悉系统硬件，在西门子TIA Portal STEP7平台中完成系统硬 自动 件组态、网络组态功能(4学时) 10 10 的数学建模与前馈解耦 PID 控制，实践在 Matlab/Simulink 平台上完成。 实践学时安排建议： 实践 方向 具体实践内容 课程目 标 计划 学时 方向 一： 双轮 智能 平衡 车实 践项 目 （80 学 时） 1、讲解和布置实践任务（4 学时） XTSJ-9 4 2、熟悉“双轮智能平衡小车”实验平台，（20 学时） XTSJ-1 20 1）认识自动化控制系统基本概念（控制目标、控制算法、执行机构、 被控对象、状态观测等）（4 学时） 2）了解自动化控制系统设计基本原理和流程；学习理解平衡控制原 理（6 学时） 3）提炼复杂工程问题（4 学时） 4）分析平衡小车的自动化控制系统，进行控制方案设计（6 学时） 3、认识并能正确使用双轮智能平衡小车硬件电子电路模块和控制模 块构成（36 学时） XTSJ-1 36 1）学习 STM32F103 C8T6 主控芯片模块及其电路原理图（4 学时） 2）学习 MPU6050 的 6 轴加速度和角速度的传感采集模块（4 学时） 3）学习高精度霍尔传感器测速码盘模块、TB6612FNG 电机驱动模块、 GM37 大扭矩直流电机执行机构模块（16 学时） 4）根据实践项目开发特点和经济决策目标，制订合理的项目实施计 划，撰写阶段总结报告（12 学时） XTSJ-7 4 按照流程实践控制算法基本软件编程方法（28 学时） XTSJ-5 28 1）对实践任务进行分解，明确个人角色定位和任务分工（2 学时） 2）学习 MPU6050 陀螺仪与上位机的 I2C 数据通信方式，并在上位机 进行数据接收调试实验（8 学时） 3）学习自动化控制系统控制算法 PID，完成算法编程，对 PID 各控 XTSJ-8 制方案进行对比验证和分析评价，根据控制性能结果不断迭代修改 控制器参数（8 学时） 4）完成一个单闭环控制算法在双轮智能平衡小车的姿态控制实践 （10 学时） XTSJ-2 5、成果验收及答辩质疑（8 学时） XTSJ-6 8 1）成果验收并接受指导教师质询答辩（4 学时） 2）对系统控制方案进行总结改进，构思创新性设计和可持续性目标， 撰写课程实践报告（4 学时） XTSJ-3 XTSJ-4 方向 二： 离散 行业 自动 1、讲解和布置实践任务 XTSJ-9 4 2、了解电梯控制系统原理，熟悉西门子 TIA Portal STEP7 平台 1）调研电梯控制系统构成、原理及控制逻辑（4 学时） 2）熟悉系统硬件，在西门子 TIA Portal STEP7 平台中完成系统硬 件组态、网络组态功能（4 学时） XTSJ-1 8