现代控制理论倒置摆课程设计(共9页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上现代控制理论课程设计倒置摆概念倒置摆是处于倒置不稳定状态，认为控制使其处于动态平衡的一种摆。如级演员顶杆的物理机制可简化为一级倒立摆系统，是一个复杂、多变量、存在非线性、非自知不稳定系统。常见的倒立摆系统一般由小车和摆杆两部分构成，期中摆杆可能是一级、两级甚至多级。在复杂的倒立摆系统中，摆杆长度和质量均可变化。据研究的目的和方法不同，又有悬挂式倒立摆、求平衡系统和平行式倒立摆等。 z如图所示，设摆的长度为l、质量为m，有铰链安装在质量为M的小车上。小车有一台直流电动机拖动，在水平方向对小车世家控制力u，相对参考位移z。如不给小车世家控制力，则单倒摆会想做或向右倾倒。我吗的控制目的在于，当倒置摆无论出现想做或向右倾倒时，通过控制直流电动机，使小车在水平方向运动，将倒置摆保持在垂直位置上。为了简化问题，我们忽略一些次要因素：摆杆的质量、执行电动机的惯性以及摆轴、轮轴、轮与接触面之