單階倒立擺控制系統(tǒng)matlab實驗報告(參考版)
2024-08-14 01:39本頁面
【正文】 為了進一步驗證在不同擺桿下的，該一階倒立擺控制系統(tǒng)是否還具有魯棒特性可以分別取擺桿不同的質量和擺長，進行simulink仿真！由上圖可知，建立的一階倒立擺模型在不同擺長下能實現要求。這樣可以求出內環(huán)的傳遞函數為： 仿真結果為：（二） 外環(huán)控制器的設計可見，系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數可視為一個高階（4階）且?guī)в胁环€(wěn)定零點的“非最小相位系統(tǒng)”，為了便于設計，需要首先對系統(tǒng)進行一些簡化處理。所以，選定反饋控制器的結構為PD形式的控制器。grid。Root Locus39。axis([橫、縱坐標范圍])。Imag Axis39。)。xlabel(39。各種控制器的開環(huán)傳函的傳遞函數分別為：在Matlab下輸入以下程序用“湊試”的方法畫根軌跡圖：num=[分子]。 剩下的問題就是如何確定控制器（校正裝置）的結構和參數。 模型驗證仿真結果第三部分 單階倒立擺系統(tǒng)控制由于一階倒立擺系統(tǒng)位置伺服控制的核心是“在保證擺桿不倒的條件下，使小車位置可控”。從中可見，擺桿倒下（由零逐步增大），小車位置逐漸增加，這一結果符合前述實驗設計，故可以在一定程度上確認該“一階倒立擺系統(tǒng)”的數學模型是有效的。ht=line (t, qq,’color’,’r’,’parent’,axet)。grid onxlabel (‘Time’)ylabel (‘Force in N’)axis ([0 1 0 ])axet=axes (‘Position’, get (gca,’Position’),…‘XAxisLocation’,’bottom’,…‘YAxisLocation’,’right’,’Color’,’None’,…‘XColor’,’k’,’YColor’,’k’)。 % 連接時間小車位置曲線ht=line (t, xx,’color’,’r’,’parent’, axet)。xlabel (‘Time (s)’) % 定義橫坐標ylabel (‘Force （N）’) % 定義縱坐標axis ([0 1 0 ]) % 定義坐標范圍axet=axes (‘position’，get (gca,‘position’),…‘XAxisLocation’,‘bottom’,…‘YAxisLocation’,’right’,’Color’,’None’,…‘XColor’,’k’,’YColor’,’k’）。 % 讀取簡化模型中的倒立擺擺角信號% Drawing control and x (t) response signals% 畫出在控制力的作用下的系統(tǒng)響應曲線% 定義曲線的橫縱坐標、標題、坐標范圍和曲線的顏色等特征figure (1)
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