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《中国工程科学》 >> 2005年 第7卷 第10期

基于Lagrange方程建模的单级旋转倒立摆控制

天津大学电气与自动化工程学院,天津 300072

资助项目 :“九七三”国家安全重大基础研究资助项目(51314-04004);国家自然科学基金资助项目(69901005) 收稿日期: 2004-09-11 修回日期: 2004-11-29 发布日期: 2005-10-20

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摘要

介绍一种新型单级旋转倒立摆系统的构成,通过对其动力学特性的分析建立了基于Lagrange方程的数学模型。在平衡点附近给出系统的线性化模型,对系统的稳定性、能控性和能观性进行了分析。利用线性二次型最优控制策略LQR方法设计了控制器,并在仿真实验和实物实验中实现了倒立摆的平衡控制。实验表明,系统稳定性好、鲁棒性较强。

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参考文献

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