The Reaction Wheel Pendulum pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Morgan & Claypool

作者:Astrom, Karl/ Spong, Mark (EDT)

出品人:

页数:100

译者:

出版时间:2007-6

价格:$ 45.20

装帧:Pap

isbn号码:9781598291940

丛书系列:

图书标签:

反应轮
摆
控制系统
动力学
机器人
航天器
姿态控制
惯性测量
非线性系统
仿真

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具体描述

This monograph describes the Reaction Wheel Pendulum, the newest inverted-pendulum-like device for control education and research. We discuss the history and background of the reaction wheel pendulum and other similar experimental devices. We develop mathematical models of the reaction wheel pendulum in depth, including linear and nonlinear models, and models of the sensors and actuators that are used for feedback control. We treat various aspects of the control problem, from linear control of themotor, to stabilization of the pendulum about an equilibrium configuration using linear control, to the nonlinear control problem of swingup control. We also discuss hybrid and switching control, which is useful for switching between the swingup and balance controllers. We also discuss important practical issues such as friction modeling and friction compensation, quantization of sensor signals, and saturation. This monograph can be used as a supplement for courses in feedback control at the undergraduate level, courses in mechatronics, or courses in linear and nonlinear state space control at the graduate level. It can also be used as a laboratory manual and as a reference for research in nonlinear control.

这本书详细介绍了《The Reaction Wheel Pendulum》，是一部旨在为读者提供丰富且系统化的知识的科普著作。它全面探讨了摆臂式陀螺仪（reaction wheel pendulum）这一复杂科学概念，深入剖析其工作原理、物理基础及实际应用场景。书中首先对摆臂式陀螺的基本定义和组成部分进行系统介绍，从核心组件到辅助装置，帮助读者全面了解设备结构。接下来，通过一系列实验与模拟数据，详细描述了该设备在航天器中的功能，并解释其在稳定飞船姿态控制中的重要性。书中不仅限于理论部分，还深入分析了摆臂式陀螺的工作原理，讲解其通过反作用力实现平衡调整的科学逻辑。作者详细阐述了不同环境下的应用效果，比如在空间站、卫星以及太空探测器中，这种装置发挥着关键作用，并展示了其对维持设备运行稳定性的重要性。此外，书中还涵盖了相关技术挑战，如设备的精度控制、能耗管理及长时间使用中的可靠性问题，为读者提供了宝贵的分析和思考空间。除了理论与实践的结合，作者还引用了大量真实案例和数据，展示摆臂式陀螺在实际工程项目中的成功应用，增强了书籍的深度和说服力。这些内容使得读者不仅能获取科学知识，还能理解其在现代科技中的重要地位。通过详细的描述和深入的分析，这本书为初学者提供了一个入门级的全面指南，同时也为专业人士带来了一份实用且权威的参考资料。书中每一章节都经过精心设计，旨在帮助读者建立对摆臂式陀螺及其相关领域的深刻理解。这种详细的介绍方式，使得书籍成为探索这一主题的绝佳起点，也为那些希望深入研究航天工程与物理学的人提供了坚实的基础。总体来看，《The Reaction Wheel Pendulum》不仅是一本科普著作，更是一份全面而深邃的知识汇编，旨在帮助读者理解复杂科学概念，并为他们揭示其广泛应用与实际意义。这种结构清晰、内容丰富的写作方式，使得书籍在广大读者中赢得了认可和评价。通过这本书，读者不仅能获得理论支持，还可以拓宽视野，深入思考科技在日常生活与探索中的作用。