基于滑模觀測(cè)器的環(huán)形倒立擺控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、倒立擺作為典型的快速、多變量、非線性、絕對(duì)不穩(wěn)定系統(tǒng)，一直是控制理論與應(yīng)用的熱點(diǎn)問題，不但是驗(yàn)證現(xiàn)代控制理論方法的典型實(shí)驗(yàn)裝置，許多抽象的控制理論概念如控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可控性、系統(tǒng)收斂速度和系統(tǒng)抗干擾能力等，都可以通過倒立擺系統(tǒng)直觀的表現(xiàn)出來，而且其控制方法和思路在一般工業(yè)過程亦有廣泛的用途，從中發(fā)掘出的新的控制方法及理論，不僅能應(yīng)用于電力電子領(lǐng)域，還將應(yīng)用于航天科技和機(jī)器人學(xué)等各種高新科技領(lǐng)域。因此倒立擺系統(tǒng)的研究具有重要的理論研究

2、和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　論文的主要研究工作與結(jié)論如下：
　　在深入閱讀文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，總結(jié)了倒立擺系統(tǒng)控制的研究發(fā)展過程和現(xiàn)狀以及該課題的研究意義。利用拉格朗日法建立了環(huán)形倒立擺系統(tǒng)的狀態(tài)方程，并對(duì)其進(jìn)行了能控性能觀性分析，證明倒立擺系統(tǒng)是能控能觀的。
　　針對(duì)倒立擺系統(tǒng)的控制問題，提出了極點(diǎn)配置法和線性二次最優(yōu)控制方法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)形倒立擺的仿真控制研究。針對(duì)倒立擺系統(tǒng)中角速度變量不能直接測(cè)量的問題，提出了滑模觀測(cè)器設(shè)計(jì)方