2012年度贝加莱学界联盟“创新点亮梦想”设计竞赛决赛于10月21日至24日在贝加莱中国总部(上海)举行。每两年一届的贝加莱学界联盟竞赛已经成功举办了三届。参加本届竞赛的单位有来自西北工业大学、山东大学、北京航空航天大学、南京航空航天大学、北京工业大学、华南理工大学、东北大学、西南交通大学、中国石油大学、东华大学、桂林电子科技大学、上海第二工业大学等知名高校组成的16支决赛队伍进行了激烈角逐。
一等奖获得者南京航空航天大学凤凰之翼队
本次贝加莱学界联盟竞赛题目为“多质量弹性扭转的共轴运动系统”---是一个非常具有现实意义的题目,它紧密结合了现实中的应用例如凹版印刷长轴驱动、纺纱机械中的罗拉传动、以及在CNC机床、全电型注塑机等大量使用的滚珠丝杠传动结构CONTROL ENGINEERING China版权所有,另外,在负载惯量变化的情况下,电机惯量与负载惯量不匹配下也会产生与之相类似的效果,例如重载全关节型机器人(例如265Kg,500Kg甚至上吨的大型重载机器人应用)、风力发电变桨传动控制、圆网/平网印染的皮带传动等领域的应用。因此,该题目对学生在未来工作中进行传动系统的控制器设计、参数调节具有非常现实的意义。
这一模型很好的发挥了贝加莱 Automation Studio平台的强大功能,学生有多种实现方案,可以借助于Automation Studio的仿真功能,在MATLAB/Simulink仿真后自动代码生成CONTROL ENGINEERING China版权所有,直接可以导入到X20 CPU中运行www.cechina.cn,实现硬件在环测试(Hardware In the Loop),另外也有直接自主设计算法和采用C语言编程运行于PLC上,可以采用高级语言编程并实现复杂的算法设计,正是B&R X20系列PLC区别于传统PLC的最大的优势之一。
这不是一次理论的竞赛,而是一个需要自己动手进行物理系统的搭建、团队合作分析最适合的控制模型、建模、仿真测试、编写答辩演示文档,并在现场进行其控制模型的实现进行调试演示其控制效果,进行现场计分控制工程网版权所有,另外,必须采用英文对其控制模型设计思路、理论基础、实现过程等进行陈述,并接受来自专家委员会的答辩,其核心在于锻炼学生自主寻找和发现问题的思路,鼓励创新性思维来解决实际的问题,并提高其团队沟通和合作以及语言表达的能力。
尽管本次题目难度极高,但是,来自南京航空航天大学凤凰之翼队,紧抓题目技术关键,打破闭环控制的常规思维,建立了基于开环控制的模型并设计了控制对象CONTROL ENGINEERING China版权所有,其设计思路清晰严谨、并切实可行、测试的实现效果极好,而且该团队在现场答辩陈述流畅、英语表达准确,最终以100.47分获得本次竞赛冠军,他们将获得前往贝加莱奥地利总部一个星期的访问学习机会,中国石油大学Superman队、北京工业大学二组、东华大学Dreamer队分别获得96.12、95.72、92.51分获得二等奖,西北工业大学巡洋队、中国石油Dream队、山东大学智尚队、三人行队、华南理工大学木棉之星队、南京信息工程大学信控队获得了三等奖。