乒乓球升降高度自动控制装置（G题）
一、任务
设计并制作一套乒乓球升降高度自动控制装置，整套装置由乒乓球升降高度设置和显示单元A和乒乓球升降高度控制单元B构成，要求A和B均具有无线收发功能，A与B之间必须采用无线通讯方式，通讯载体不限。整个装置结构如下图所示：
乒乓球升降高度控制系统示意图
二、要求
要求在单元A上能设定乒乓球升降高度、停留时间、动作次序等，并能将控制信息以无线方式发送给信号接收控制器,并能够实时显示乒乓球高度及其误差信息以及动作状态等；乒乓球在升降控制过程中不能进行任何的人工干预。
1.基本要求
（1）在单元A上可任意设定乒乓球的各种控制任务，并能够实时显示乒乓球所在高度以及计时功能等，具有无线传输功能；每次稳定时有明显的声或光的提示。
（2）利用气体将乒乓球（标准白色）向上吹起，装置能控制乒乓球离开喷口在任意的高度上稳住，从开始启动到稳定，时间不超过30秒，乒乓球稳定时上下起伏波动应在±1cm以内，稳定时间不小于10秒（以乒乓球底端为基准测量点）；能稳定地回到起点，要求应无弹跳现象；
（3）能控制乒乓球在管道中做以下要求的连续运动；
装置启动后，①5秒以内把乒乓球从0点吹到20cm处稳定10秒;②向下移动到5cm处，稳定5秒;③再向上移动到30cm处，稳定5秒;④回到20cm处，稳定10秒；⑤从20cm处平稳的回到起点。完成规定动作①-⑤整个时间不超过90秒，要求各处误差均在±1cm以内。
2.发挥部分
（1）能够实时准确显示稳定时的误差。
（2）现场由测评专家给定两个位置参数，要求分别能在10秒之内到达指定位置，要求各处误差均在±1cm以内；并能够实现两个位置之间连续的起伏运动（在两个端点不必再过多停留）；
（3）速度可控：上一项测试中最后的连续起伏运动，可以看到明显的周期变化（周期时间的变化不小于50%），要求各处误差均在±1cm以内；
（4）更换乒乓球（白色外表，与原有小球体积相同，但重量是原来乒乓球的5～10倍），继续完成发挥（2）中的任务，要求各处误差均在±2cm以内。
（5）其它。
三、说明
（1）乒乓球升降控制管的材料不做限制，可以自行选择，要求能直观观察到乒乓球升降过程，便于竞赛裁判观测和记录，升降控制管的长度限定不能大于500mm，测评时乒乓球升降高度控制在50～300mm之间的任意位置，升降高度标尺绘制以mm为单位，可以采用成品不锈钢板尺。整个装置的结构可参考上面的示意图设计，具体结构由参赛队自行设计确定；
（2）乒乓球升降位置检测装置的安装方式与检测方法由参赛队自行确定，在竞赛开始前可以手动设定，在测试进行过程中不允许做任何改动和调整；
（3）乒乓球的升降高度均以乒乓球的底面作为测量基准。无线发送信息格式与载体不做限制，由参赛队自行确定；
（4）单元A不能使用已成套的设备，必须由竞赛队独立开发设计，元器件规格与型号不做限定；
（5）控制装置外形尺寸要求：不能大于规定尺寸（长400mm、宽400mm、高600 mm）。
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