从倒立摆装置的控制策略看控制理论的发展和应用 倒立摆系统是一个复杂的、非线性的、不稳定的高阶系统1倒立摆的稳定性控制是控制理论与应用的典型问题。本文从控制理论的发展过程出发,概述了经典控制理论、现代控制理论、人工智能控制理论以及拟人智能控制理论在倒立摆系统控制中的应用。
倒立摆装置的智能控制研究 倒立摆的控制是控制理论应用的一个典型范例。倒立摆系统作为土个非最小相位、强耦合、多变量的绝对不稳定非线性系统,通常被用来检验控制策略的有效性;同时,由于倒立摆系统控制与火箭和飞行器控制以及起重机起重臂控制等的相似性,对其进行控制所采用的控制算法以及得出的结论对其它工程控制问题具有一定指导意义。
倒立摆控制起摆的实验 对于直线一级倒立摆,其初始状态为静止下垂状态,为使其转化到竖直向上的状态,需要给摆杆施加力的作用。上面的实验,我们都是采用手动的方法将摆杆提起,下面我们采用自动摆起的方法对其进行控制。
倒立摆控制的设计与仿真 针对倒立摆的稳定控制问题,阐述了二阶倒立摆的数学模型,采用线性二次最优控制理论,设计了倒立摆控制系统的线性二次型调节器和线性二次型输出器,使倒立摆系统闭环稳定。在Matlab6.5环境下,对倒立摆系统在两种控制器作用下的控制过程进行仿真。结果表明,在非线性控制问题中,线性二次型输出器与线性二次型调节
倒立摆系统的自摆起和稳定控制 为了实现一级倒:芷摆系统 自摆起和稳定控制, 该文采用了最优控制与 PID控制相结合的控制方法。首先,采用 B a n g—B a n g 控制理论设计开环时间最优控制器,实现倒立摆的平稳快速摆起, 同时设计经典 P I D控制器控制小车位置;然后采取线性二次型最优控制理论设计 L QR控制器, 将