旋轉(zhuǎn)倒立擺的模糊控制-展示頁(yè)
2025-07-16 14:49本頁(yè)面
【正文】 l1 ——旋轉(zhuǎn)臂從電機(jī)軸到擺支撐點(diǎn)的長(zhǎng)度——0 . 25m J1 ——為旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量——0 . 01kg 旋臂的另一端安裝在一個(gè)旋轉(zhuǎn)伺服裝置上,伺服裝置通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)旋臂在水平面內(nèi)做360度的旋轉(zhuǎn)。目標(biāo)是使倒立擺在保持平衡的同時(shí),旋臂還能夠快速跟蹤一個(gè)位置給定信號(hào)。對(duì)倒立擺的研究在現(xiàn)實(shí)中也有一定的指導(dǎo)意義,航天器的發(fā)射就是很好的例子, 未來(lái)仿人類(lèi)機(jī)器人的發(fā)展也離不開(kāi)倒立擺模型。因此它成為自動(dòng)控制理論研究的一個(gè)較為普遍的研究對(duì)象。實(shí)驗(yàn)證明，此種模糊控制方法有一定的魯棒性并且控制效果較好。 范文范例參考旋轉(zhuǎn)倒立擺的模糊控制摘 要：該文針對(duì)一級(jí)旋轉(zhuǎn)倒立擺系統(tǒng)進(jìn)行研究?；贚agrange方程進(jìn)行了對(duì)旋轉(zhuǎn)倒立擺的系統(tǒng)建模，并在Matlab環(huán)境下使用了模糊控制，實(shí)現(xiàn)了倒立擺的良好控制，采用積分消除了穩(wěn)態(tài)誤差。關(guān)鍵詞：一級(jí)旋轉(zhuǎn)倒立擺；模糊控制；Matlab一、控制對(duì)象 一級(jí)旋轉(zhuǎn)倒立擺 倒立擺系統(tǒng)是自動(dòng)控制理論中比較典型的控制對(duì)象,許多抽象的控制理論概念如系統(tǒng)穩(wěn)定性、可控性和系統(tǒng)抗干擾能力等,都可以通過(guò)倒立擺系統(tǒng)直觀地表現(xiàn)出來(lái)。倒立擺系統(tǒng)作為一個(gè)被控對(duì)象,是快速、多變量、開(kāi)環(huán)不穩(wěn)定、非線性的高階系統(tǒng),必須施加十分有力的控制手段才能使之穩(wěn)定。一直以來(lái),很多種控制方法已經(jīng)應(yīng)用到倒立擺的控制當(dāng)中本文采用了一種模糊控制方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)一級(jí)旋轉(zhuǎn)倒立擺的控制。 該次設(shè)計(jì)所研究的旋轉(zhuǎn)倒立擺系統(tǒng)模型如圖1所示,倒立擺模塊由倒立擺的擺桿和一個(gè)支撐擺桿的旋轉(zhuǎn)臂組成,擺桿固定在旋轉(zhuǎn)臂一端,可以在垂直于轉(zhuǎn)臂的方向上做360度的轉(zhuǎn)動(dòng)。在擺桿的底端以及旋臂的里端均裝有光電編碼器,用來(lái)檢測(cè)角度的變化并將信號(hào)傳送給計(jì)算機(jī)。m2 θ2 ——倒立擺的旋轉(zhuǎn)角 l2 ——倒立擺的旋轉(zhuǎn)軸到重心的長(zhǎng)度——0 . 1m m2 ——倒立擺的質(zhì)量——0 . 1kg J2 ——倒立擺的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量——0 . 001kg對(duì)于倒立擺的控制有和兩個(gè)變量,只是對(duì)于這兩個(gè)變量的控制并不能使倒立擺達(dá)到平衡,因?yàn)槌宋恢眯盘?hào)以外還缺少了反映運(yùn)動(dòng)情況的信號(hào),控制器必須在兼顧這些因素的
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