倒立摆系统毕业设计

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1、 1 毕业设计说明书(论文) 作作 者者: 学学 号：号： 学院学院(系系): 自动化 专专 业业: 电气工程及其自动化 题题 目目: 基于 T-S 模糊模型的倒立摆 智能控制及仿真研究 指导者：指导者： 评阅者：评阅者： 2011 年 6 月 教授 2 毕 业 设 计 说 明 书 （ 论 文 ） 中 文 摘 要毕 业 设 计 说 明 书 （ 论 文 ） 中 文 摘 要 倒立摆系统是一个典型的多变量、非线性、强耦合和快速运动的自然不稳定系 统，因此倒立摆在研究双足机器人、火箭发射过程的姿态调整和直升机飞行控制 领域中有着重要的现实意义。本文围绕着一级倒立摆系统，采用 PID、LQR、极点 配置

2、法以及 fuzzy 等控制方法对倒立摆进行控制模拟以及系统仿真，运用牛顿力 学和 Lagrange 方程对倒立摆进行数学建模， 推导出倒立摆系统的传递函数和状态 空间方程，同时运用 matlab simulink 环境建立各种控制的倒立摆系统模型，进 行一级倒立摆系统的控制器设计以及仿真。 关键词：关键词：倒立摆 控制器 PID 控制 matlab simulink 仿真 3 毕 业 设 计 说 明 书 （ 论 文 ） 外 文 摘 要毕 业 设 计 说 明 书 （ 论 文 ） 外 文 摘 要 Title Title A fuzzy PID controller for nonlinear an

3、d uncertain systems Abstract In order to systems that contain nonlinearities or uncertainties, control strategies must deal with the effects of these. Since most control methods based on mathematical models have been mainly focused on stability robustness against nonlinearities or uncertainties, the

4、y are limited in their ability to improve the transient response. In this paper, a nonlinear fuzzy PID control method is suggested, which can stably improve the transient responses of systems disturbed by nonlinearities or unknown mathematical characteristics. Although the derivation of the control law is based on design procedure for general fuzzy logic controllers, the resultant control algorithm has analytical form with varying PID gains rather than lingu