單級(jí)倒立擺的pid控制畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告(完整版)
【正文】 制方法 智能控制融合了計(jì)算機(jī)科學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)、腦科學(xué)、心理學(xué)、認(rèn)知學(xué) 、生物學(xué)等學(xué)科的思想，自然學(xué)科與社會(huì)學(xué)辯交叉滲透的方法。 3． 2． 3變結(jié)構(gòu)控制 x=Ax+Bu y=Cx k R + u x y 變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)分為兩個(gè)階段：能達(dá)階段和滑動(dòng)階 段。若結(jié)合其它控制算法使用，可發(fā)揮取長補(bǔ)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(xiàn)在由中國的 北京師范大學(xué) 李洪興教授領(lǐng)導(dǎo)的 “模糊系統(tǒng) 與模糊信息研究中心 ”暨復(fù)雜系統(tǒng)智能控制實(shí)驗(yàn)室采用變論域自適應(yīng)模糊控制成功地實(shí)現(xiàn)了四級(jí)倒立擺。 人類對倒立擺的研究可以追溯到上個(gè)世紀(jì)六十年代 。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告 1．文獻(xiàn)綜述：結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，每人撰寫 3000 字左右的文獻(xiàn)綜述，文后應(yīng)列出所查閱的文獻(xiàn)資料。 2．開題報(bào)告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按此電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時(shí)交給指導(dǎo)教師簽署意見。通過對倒立擺的控制，用來檢驗(yàn)新的控制方法是否有較強(qiáng)的處理非線性和不穩(wěn)定性問題的能力。 他們發(fā)現(xiàn) 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(jí)數(shù)可分為：一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)、多級(jí)等；接其運(yùn)動(dòng)軌道可分為：水平式、傾斜式；按控制電機(jī)又可分為：單電機(jī)和多級(jí)電機(jī)。 二 、 倒立擺的控制目標(biāo) 倒立擺的控制問題就是使擺桿盡快地達(dá)到一個(gè)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(shí)現(xiàn)對倒立擺的平衡控制，且設(shè)計(jì)方案簡單、超凋量較小、響應(yīng)速度快；但是， LQR 控制的抗干擾性能和魯棒性不強(qiáng)，當(dāng)存在大擾動(dòng)時(shí)，小車的跟隨能力有限，存在滯 后口尤其對多級(jí)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(yīng)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(zhì)有清楚的認(rèn)識(shí)，這也是難點(diǎn)。 3． 3． 4遺傳算法 遺傳算法是美國密歇根大學(xué) Holland教授倡導(dǎo)發(fā)展起來的，是模擬生物學(xué)中的自然遺傳和達(dá)爾文進(jìn)化理論而提出的并行隨 機(jī)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(shí)際意義。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告 指導(dǎo)教師意見 ： 1．對“文獻(xiàn)綜述”的評(píng)語： 2．對本課題的深度、廣 度及工作量的意見和對設(shè)計(jì)（論文）結(jié)果的預(yù)測： 指導(dǎo)教師：
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