單級倒立擺的pid控制畢業(yè)設計開題報告(完整版)
【正文】 制方法 智能控制融合了計算機科學、物理學、數學、腦科學、心理學、認知學 、生物學等學科的思想，自然學科與社會學辯交叉滲透的方法。 3． 2． 3變結構控制 x=Ax+Bu y=Cx k R + u x y 變結構控制系統(tǒng)的運動分為兩個階段：能達階段和滑動階 段。若結合其它控制算法使用，可發(fā)揮取長補短的作用。線性控制的典型代表有：狀態(tài)反饋控制、 LQ 控制算法等 、 PID控制 。 現在由中國的 北京師范大學 李洪興教授領導的 “模糊系統(tǒng) 與模糊信息研究中心 ”暨復雜系統(tǒng)智能控制實驗室采用變論域自適應模糊控制成功地實現了四級倒立擺。 人類對倒立擺的研究可以追溯到上個世紀六十年代 。 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 1．文獻綜述：結合畢業(yè)設計（論文）課題情況，根據所查閱的文獻資料，每人撰寫 3000 字左右的文獻綜述，文后應列出所查閱的文獻資料。 2．開題報告內容必須用黑墨水筆工整書寫或按此電子文檔標準格式打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應及時交給指導教師簽署意見。通過對倒立擺的控制，用來檢驗新的控制方法是否有較強的處理非線性和不穩(wěn)定性問題的能力。 他們發(fā)現 倒立擺的種類有很多，接其形式可分為：懸掛式倒立擺、平行式倒立擺、環(huán)形倒立擺和平面倒立擺；按級數可分為：一級、二級、三級、多級等；接其運動軌道可分為：水平式、傾斜式；按控制電機又可分為：單電機和多級電機。 二 、 倒立擺的控制目標 倒立擺的控制問題就是使擺桿盡快地達到一個平衡位置，并且使之沒有大的振蕩和過大的角度和速度。線性二次型 (LQR)最優(yōu)控制，可實現對倒立擺的平衡控制，且設計方案簡單、超凋量較小、響應速度快；但是， LQR 控制的抗干擾性能和魯棒性不強，當存在大擾動時，小車的跟隨能力有限，存在滯 后口尤其對多級倒立擺穩(wěn)定控制困難更大。因此，希望用有限的作用力，以較快的速度使倒立擺擺起并穩(wěn)定。將 ANFIS控制器應用于倒立擺系統(tǒng)，在保擺角較小 (小于177。但這種控制方 法中的本原問題是不容忽略的，要求對非線性系統(tǒng)本質有清楚的認識，這也是難點。 3． 3． 4遺傳算法 遺傳算法是美國密歇根大學 Holland教授倡導發(fā)展起來的，是模擬生物學中的自然遺傳和達爾文進化理論而提出的并行隨 機優(yōu)化算法。它可以有效地反映出控制中的許多問題，因而對倒立擺的研究具有重要的工程背景和實際意義。 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 指導教師意見 ： 1．對“文獻綜述”的評語： 2．對本課題的深度、廣 度及工作量的意見和對設計（論文）結果的預測： 指導教師：
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