二阶倒立摆实验报告(共17页).docx

精选优质文档-倾情为你奉上二阶倒立摆的控制指导老师：屈桢深问题描述小车质量0.8kg，摆杆1质量0.3kg, 摆杆长度1.0m；摆杆2质量0.1kg, 摆杆长度0.5m。要求：设计NN控制器，满足指标要求：0.2Hz正弦信号幅值裕度10%, 相角裕度2阶倒立摆。一阶倒立摆建模小车由电机通过同步带驱动在滑杆上来回运动，保持摆杆平衡。电机编码器和角编码器向运动卡反馈小车和摆杆位置（线位移和角位移）。小车在轨道上可以自由滑动。 单级倒立摆系统数学模型N和P分别为小车与摆杆相互作用力的水平和垂直方向的分量。分析小车水平方向所受的合力，可得到方程为：由摆杆水平方向的受力进行分析可以得到下面等式：把这个等式代入式中，得到系统的第一个运动方程：为了推出系统的第二个运动方程，对摆杆垂直方向的合力进行分析，得到下面的方程：力矩平衡方程如下：方程中力矩的方向，故等式前面有负号。合并这两个方程，约去P和N，得到第二个运动方程：假设与1（