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以16位单片机MC9S12XS128为控制核心，选用MMA8452三轴的数字加速度传感器作为系统的检测模块，设计和实现了基于自由摆平板的跟踪运动控制系统；选用混合式步进电机作为执行机构，实现平板的倾角调节。针对步进电机的高度非线性特点，设计和实现了模糊PID控制器来完成步进电机运动的位置控制。试验结果表明，所设计的控制器能在一定范围内满足系统的动、静态特性控制要求。