自行車(chē)控制機(jī)理與平衡問(wèn)題研究.pdf

1、西安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文自行車(chē)控制機(jī)理與平衡問(wèn)題研究姓名：程輝申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專(zhuān)業(yè)：控制理論與控制工程指導(dǎo)教師：高赟20080415S u b j e c t ：T h e R e s e a r c h o fC o n t r o lM e c h a n i s m a n dB a l a n c e P r o b l e m f o rt h eB i c y c l eS p e c i a l i t y ：C o n

2、 t r o l T h e o r y a n d C o n t r o lE n g i n e e r i n gN a m e ：C h e n g H u iI n s t r u c t o r ：G a oY u nA B S T R A C T( S i g n a t u r e )( S i g n a t u r e )I no r d e rt o a n a l y z e ，d e s i g n ，p r

3、 e d i c ta n dc o n t r o la s y s t e m ，i t i sn e c e s s a r yt o e s t a b l i s has y s t e mm o d e l ．W i t ht h ed e v e l o p m e n to fi n d u s t r y a n dt e c h n o l o g y , t h er e s e a r c ho fs y s t

4、 e mm o d e l i n g i s e x p e r i e n c i n g ap r o c e s s f r o m l i n e a r i t y t o n o n l i n e a r i t y , f r o m s i m p l i c i t y t oc o m p l e x i t y ．A s t oc o m p l e x n o n l i n e a rs y s t e m

5、 ，i ti sd i 伍c u l t t oe s t a b l i s h a na c c u r a t e m a t h m o d e l ．R o u g h S e t T h e o r y ( R S T ) C a n b e a p p l i e dt op r o c e s si n a c c u r a t e ，u n c e r t a i n ，i n c o m p l e t e d a

6、 t a , a n dt h ea l g o r i t h mc a n b eu s e dt o e x t r a c t r u l e sf r o md a t a ．T h e r ei s a r e l a t i o n s h i po f o n et oo n ec o r r e s p o n d e n c e b e t w e e nr o u g hs e td e c i s i o n -

7、 m a k i n g i n f o r m a t i o nt a b l e s ’a t t r i b u t e s a n dt h es y s t e m v a r i a b l e so f i n p u ta n d o u t p u t ，S Ot h ed e c i s i o n - m a k i n gi n f o r m a t i o nt a b l e sC a n b eu s

8、e dt od e s c r i b e a d y n a m i cs y s t e m ，a n dr u l e so f r e f l e c t i n gs p e c i f i cp e r f o r m a n c e so f t h e s y s t e mC a nb ee x t r a c t e d b yu s i n g r o u g h s e t sa l g o r i t h m

9、．O n t h e b a s i s ，t h ed y n a m i cm o d e l o f r o u g h s e t sc a nb ee s t a b l i s h e d f o r a s y s t e m ．A b i c y c l e i sa c o m p l e xn o n l i n e a rs y s t e m ，a n di t i sm e a n i n g f u l t

10、o i t su n m a n n e dc o n t r o l t os t u d yi t sb a l a n c e ．I nt h ep a p e r , t h em e c h a n i s m o f b a l a n c ei s s t u d i e db ye s t a b l i s h i n ga r o u g hs e t s ’m o d e l f o rt h eb i c y c

11、 l e ．I n a d d i t i o n ，t h er e s e a r c ho f b i c y c l e ’m o d e l i n g i sh e l p f u lt o s t u d ym o d e l i n g o f t h e c o m p l e x n o n l i n e a r s y s t e m ．I nt h ep a p e r , t h e s t a t ev a

12、 r i a b l e sw h i c h h a v ei n f l u e n c eo nb i c y c l e s ’b a l a n c e a r es p e c i f i e db ya n a l y z i n g q u a l i t a t i v em o d e lo f d y n a m i c s ．T h e c o r r e s p o n d e n c er e l a t i

13、 o n s h i pa n d f e a s i b i l i t ya r ea n a l y z e da n d t h ec o r r e s p o n d e n c er e l a t i o n s h i p i s r e l a t i o n s h i pa m o n g t h ev a r i a b l e s ，r o u g hs e t s d e c i s i o n —m a

14、k i n gt a b l e s ’c o n d i t i o na t t r i b u t e sa n d d e c i s i o n —m a k i n ga t t r i b u t e s ．R o u g hs e t s ’m o d e ls t r u c t u r ea n dt h em e t h o do fe x t r a c t i n gm o d e l s ’r u l e s

15、s e t s o r ed i s c u s s e d ．I no r d e rt oo b t a i n t h ed e c i s i o n —m a k i n gi n f o r m a t i o n t a b l e so f r e f l e c t i n gb i c y c l e s ’s t a t ev a r i a b l e s ，s o f t w a r ea n dh a r d

16、 w a r eo ft h e s y s t e ma r ed e s i g n e d ．T h es y s t e mC a nr e f l e c t s t a t ev a r i a b l e s ，a n d t h es y s t e mi n c l u d es o m e f u n c t i o nm o d e l ss u c ha sv e l o c i t yd e t e c t i