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倒立摆控制系统是一个典型的高阶次、不稳定、多变量、非线性和强藕合控制系统。本文研究对象是基于研华公司数据采集卡PCI-1710-B的倒立摆控制系统。通过对一级倒立摆系统控制原理分析、数学建模分析、状态反馈设计、MATLAB仿真。然后在搭建的实验平台上用LQR方法编程实现对其最优控制。MATLAB仿真结果良好,软件部分采用VB开发,实现了对系统的‘倒立’控制和相关实时参数的显示。 相似文献
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通过对二级倒立摆结构构成及平衡控制问题的分析,给出基于牛顿力学定律的数学建模方法,并应用二次型最优控制理论实现二级倒立摆控制。根据MATLAB仿真结果表明,建模方法可行,采用二次型最优控制对系统进行控制,能满足控制系统稳定性、鲁棒性要求。 相似文献
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以小车倒立摆为控制对象分别研究Bang-Bang算法、能量控制算法以及模糊控制算法;通过MATLAB建立倒立摆起摆的机械模型,并以此为对象对三种倒立摆起摆的控制算法进行仿真;对三种算法的仿真结果进行分析。 相似文献
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本文应用半实物仿真技术,基于MATLAB/Simulink控制系统设计与测试环境,设计实现了旋转倒立摆运动控制半实物仿真平台,进行了倒立摆系统建模与分析,并针对网络控制中的时延问题,提出一种具有时延补偿的时变滑模面的变结构控制方法,并应用MATLAB/Simulink控制系统设计与仿真工具进行实验分析,验证了控制策略的有效性. 相似文献
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倒立摆主要有直线式倒立摆、旋转式倒立摆、平面倒立摆等。选取旋转式倒立摆作为研究对象,介绍了系统的机械结构部分,通过分析力学中的拉格朗日法建立了系统的数学模型,研究了两种现代控制算法在旋转式倒立摆系统中的应用:极点配置法及LQR法,并运用MATLAB和SIMULINk工具在两种方法下进行了仿真实验,仿真结果表明:这两种算法在旋转式倒立摆系统的控制中都是可行的,而且效果令人满意。 相似文献