資源描述：
《基于倒立擺的系統(tǒng)模糊控制的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、ClassifiedIndex：TP273DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringCandidate：Supervisor：erredPendulumSystemWangZheWuJunfengAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ControlTheoryandControlEngineeringDateofOralExamination：March，2012University：HarbinUniversityofScienceandTechnolo
2、gy哈爾濱理工大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：此處所提交的碩士學(xué)位論文《倒立擺系統(tǒng)的模糊控制研究》，是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，在哈爾濱理工大學(xué)攻讀碩士學(xué)位期間獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。據(jù)本人所知，論文中除已注明部分外不包含他人已發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果。對(duì)本文研究工作做出貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式注明。本聲明的法律結(jié)果將完全由本人承擔(dān)。作者簽名：互髫日期：≯1≯年≥月鴨日-。一V，哈爾濱理工大學(xué)碩士學(xué)位論文使用授權(quán)書(shū)《倒立擺系統(tǒng)的模糊控制研究》系本人在哈爾濱理工大學(xué)攻讀碩士學(xué)位期間在導(dǎo)師指導(dǎo)下完成的碩士學(xué)位論文。本論文的研究成果歸哈爾濱理工大學(xué)所有，本論
3、文的研究?jī)?nèi)容不得以其它單位的名義發(fā)表。本人完全了解哈爾濱理工大學(xué)關(guān)于保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向有關(guān)部門(mén)提交論文和電子版本，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)哈爾濱理工大學(xué)可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文，可以公布論文的全部或部分內(nèi)容。本學(xué)位論文屬于保密口，在年解密后適用授權(quán)書(shū)。不保密凼(請(qǐng)?jiān)谝陨舷鄳?yīng)方框內(nèi)打4)作者簽名：互哲日期：矽7)年二}月≯汩翮簽轢奠、÷，夕日‰序另月矽了jj。·7＼“b哈爾濱理工大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文基于倒立擺系統(tǒng)的模糊控制研究摘要倒立擺系統(tǒng)由于其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、參數(shù)易調(diào)整、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，因而成為檢驗(yàn)控制算法的典型實(shí)驗(yàn)裝置。倒立
4、擺系統(tǒng)是一個(gè)高階次、多變量、不穩(wěn)定、非線性、強(qiáng)耦合的自然動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。因而在對(duì)其的控制過(guò)程中能夠有效反映出系統(tǒng)的魯棒性問(wèn)題、非線性問(wèn)題等存在于控制過(guò)程中的許多關(guān)鍵性問(wèn)題。由于倒立擺系統(tǒng)與機(jī)器人的行走及火箭發(fā)射過(guò)程中的姿態(tài)調(diào)整等有極大的相似性，因而世界各地的控制專(zhuān)家對(duì)倒立擺系統(tǒng)控制問(wèn)題的研究給予極度的重視，研究過(guò)程具有極其重要的理論價(jià)值和指導(dǎo)性的現(xiàn)實(shí)意義。本文針對(duì)倒立擺系統(tǒng)的模糊控制這一研究課題，主要研究?jī)?nèi)容如下：1．對(duì)實(shí)驗(yàn)室深圳固高公司生產(chǎn)的直線型一級(jí)、二級(jí)倒立擺系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，并推導(dǎo)其狀態(tài)空間方程。然后分別對(duì)一級(jí)、二級(jí)倒立擺系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)定性、能控性和能觀性分析。2．對(duì)一級(jí)
5、倒立擺系統(tǒng)進(jìn)行模糊控制算法的設(shè)計(jì)時(shí)，采用兩個(gè)模糊控制器串聯(lián)的方式實(shí)現(xiàn)模糊控制。位置模糊控制器控制小車(chē)的位置，其輸出作為虛擬角度和擺桿一的實(shí)際角度相加，作為角度模糊控制器的一個(gè)輸入，來(lái)控制擺桿一的擺角。采用這種串聯(lián)控制，可以有效地同時(shí)控制小車(chē)的位移和角度，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)一級(jí)倒立擺系統(tǒng)的穩(wěn)定控制。3．對(duì)二級(jí)倒立擺系統(tǒng)進(jìn)行模糊控制算法的設(shè)計(jì)時(shí)，本論文根據(jù)信息融合技術(shù)，采用融合函數(shù)，使輸入變量降維，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)二級(jí)倒立擺系統(tǒng)的穩(wěn)定性控制，并且有效地簡(jiǎn)化了模糊控制器的設(shè)計(jì)，解決了“模糊規(guī)則爆炸”問(wèn)題。4．在Matlab／Simulink環(huán)境中對(duì)一級(jí)、二級(jí)倒立擺采用模糊控制方法分別進(jìn)行仿真
6、研究，通過(guò)仿真來(lái)驗(yàn)證算法的有效性。通過(guò)對(duì)一級(jí)、二級(jí)倒立擺的實(shí)物系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，表明被控系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性、快速性和抗干擾性。關(guān)鍵詞模糊控制；融合函數(shù)；倒立擺哈爾濱理工大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文ResearchontheInvertedPendulumSystemBasedonFuzzyControlAbstractInvertedpendulumsystem，becauseofitssimplestructure，parameterseasytoadjust，low—costadvantages，andthusbecomesatypicalexperimentalsetu
7、ptotestthecontrolalgorithm．Theinvertedpendulumsystemisahigherorder,multi—variable，unstable，nonlinear,strongcouplingnaturaldynamicsystem．ThereforeitiseffectivetOreflecttherobustnessofthesystem，non—linearproblemsetcmanyofthekeyissuesexistinthecontrolprocess，throughtheproces
