摘要倒立摆装置被公认为是自动控制理论中的典型实验设备,而一阶倒立摆系统为典型的多变量、非线性、自然不稳定系统。对倒立摆的研究可归结为对非线性高阶次、不稳定一类系统的研究,其控制方法和思路的研究对一般工业过程有广泛的用途。本论文主要针对一阶倒立摆系统进行模糊PID控制器设计.首先,对一阶倒立摆设备进行了系统分析,了解其工作机理,硬件结构,软件功能,并以垂直位置为动态稳定点得到这一位置的线性化方程。其次,对模糊控制技术进行了分析,并对模糊PID控制器进行了详细的研究、设计和总结。然后,以一阶倒立摆为被控对象,利用MATLAB软件的SIMULINK仿真功能先用常规PID控制算法进行控制;在常规PID控制的基础上设计了模糊参数自适应PID控制器。模糊参数自适应PID控制器是在PID控制器的基础上对PID参数进行在线修改,增强了PID控制器的自适应性。当系统受到干扰,模型发生改变时,仿真结果表明了对于一阶倒立摆这一复杂非线性系统,模糊PID控制器比常规PID控制有较强的控制能力.最后,在仿真设计的基础上,采用MATLAB软件的FUZZY控制工具箱生成模糊PID控制器并将其应用于一阶倒