为了对一级倒立摆这个非线形、强耦合、多变量和自然不稳定系统的平衡性进行有效地控制,首先利用lagrange方程对系统进行了数学建模,设计了LQR控制器对其进行稳定性控制,并利用遗传算法优化加权矩阵,得出了比较理想的控制参数,最后利用Matlab对控制结果进行了仿真和分析。实验结果表明,LQR控制方法具有较强的鲁棒性和较好的控制效果。
2023-05-17 10:56:30
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针对单级倒立摆系统的平衡控制问题，采用基于输出反馈双回路控制方案，提出了一种分数阶PDμ控制器设计方法。在建立了系统数学模型的基础上，基于闭环系统的特征多项式和系统稳定性及各种性能指标的要求，选取了合适的闭环主导极点，通过输出反馈控制器改变控制系统的极点位置来使闭环系统具有所期望的动态特性和渐进稳定，并利用微粒群(PSO)优化算法整定分数阶控制器参数。仿真结果表明：双回路分数阶PDμ控制器较整数阶PD控制器，收敛速度快，振荡小，能取得更好的控制效果。
2022-05-05 10:11:27
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倒立摆系统是一个典型的非线性、强耦合、多变量和不稳定系统，作为控制系统的被控对象，通过以单级倒立摆为被控对象，来掌握控制系统的数学模型的建立方法和及控制系统的调试方法，掌握MATLAB仿真软件的使用方法。
本次课程设计包含如下几个内容：
[1]研究该装置的非线性数学模型，并提出合理的线性化方法，建立该装置的线性数学模型－传递函数（以u为输入，为输出）；
[2]用画根轨迹方法对系统进行稳定性分析,用BODE图求出系统的相角裕度和截止频率.
[3]用Matlab求系统阶跃响应.
2021-12-13 22:41:44
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Step3：单级倒立摆动力学非线性方程组
Step4：化成状态空间描述。
4、最小二乘应用——单级倒立摆
2021-11-24 09:36:12
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摘 要：对单级倒立摆系统的平衡控制问题进行了研究，分别采用PD，PI和PID三种方
案实现了单级倒立摆系统的平衡控制。首先，建立系统的数学模型，然后通过仿真实验设计
并整定各方案的控制器参数，将所设计的控制器分别在实际的物理设备上进行实时控制实验，
都成功地实现了倒立摆的平衡控制。实际控制结果验证了各方案的正确性和有效性。
关键词：倒立摆；多变量系统；P国控制
2021-09-26 14:40:53
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本文的仿真验证充分地将理论和实际结合，设计和调试的控制律和参数准确可靠，可以作为实际系统的调试参考。如果控制信号过大，则要考虑对控制限幅，实际应用中尤其是在工业控制领域要考虑控制器的阀门的量程限额。本二次型最优控制器能较好地对该倒立摆系统进行控制，达到了较好的控制效果。这也说明了系统的线性化处理是有效的，且二次型最优控制具有一定的鲁棒性和稳定性好、算法简单等特点，可以用在实时性要求较高的场合。
2021-06-13 23:12:49
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基于STM32F103的单级倒立摆控制算法，采用串级pid控制，程序采用stm32标准库
2021-05-14 19:43:02
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