基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的倒立擺系統(tǒng)控制研究.pdf

1、倒立擺系統(tǒng)由于其具有參數(shù)易于調(diào)整、成本低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，因而成為一種研究控制理論的典型的實(shí)驗(yàn)裝置。倒立擺系統(tǒng)是一個(gè)高階次、不穩(wěn)定、多變量、非線性、強(qiáng)耦合的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，在對(duì)其控制過程中可以有效反映出如魯棒性問題和非線性問題等控制中的許多關(guān)鍵問題。因而多年來控制學(xué)界非常重視對(duì)倒立擺系統(tǒng)的研究，其研究過程具有重要的理論價(jià)值和實(shí)際意義。針對(duì)倒立擺系統(tǒng)的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制這一理論課題，本文主要研究的內(nèi)容如下：
　　 ⑴對(duì)固高公司生產(chǎn)的一級(jí)

2、、二級(jí)倒立擺系統(tǒng)分別應(yīng)用牛頓力學(xué)方法和拉格朗日方法進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，并分別對(duì)一級(jí)和二級(jí)倒立擺系統(tǒng)的能觀性、能控性及穩(wěn)定性進(jìn)行分析。
　　 ⑵將模糊控制與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)相融合，通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)能力來訓(xùn)練和調(diào)整模糊控制器的隸屬度函數(shù)，設(shè)計(jì)一級(jí)和二級(jí)倒立擺模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器。
　　 ⑶在設(shè)計(jì)二級(jí)倒立擺模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器的過程中，研究矩陣Q、R的尋優(yōu)問題，通過遺傳算法搜索到最優(yōu)矩陣，并將其用于系統(tǒng)的仿真與實(shí)際控制之中；通過設(shè)計(jì)