单级倒立摆系统中模糊控制理论的应用 下载本文

6. 结论与展望

本文围绕着单极倒立摆系统,采用模糊控制理论深入探讨了倒立摆系统的控制问题。并在Matlab上采用Simulink进行了对单极倒立摆系统的仿真工作,取得了较好的效果。由于受到本人学历知识以及实验器材所限,本次设计过程只有仿真部分,并无实物控制部分。

倒立摆系统作为一个典型的非线性、多变量、强耦合并且自然不稳定个的系统,是研究控制理论的理想实验平台。在对倒立摆系统的控制过程中,能够有效的反映出一个控制理论或方法的鲁棒性,随动性,实时控制和可镇定性等方面的问题,是检测一个新的控制理论或控制方法的可行性的重要手段。并且倒立摆系统以其结构简单,价格低廉的特点得到了很大的普及。随着科学技术的不断发展,各种新的控制理论必将应运而生,而对这些新的控制理论可行性的检测工作,自然也离不开倒立摆系统,因此在不久的将来倒立摆系统还将有更加长足的发展。

参考文献

[1] 侯涛,牛宏侠,董海鹰. 单级倒立摆复合控制设计与实现[J]. 微计算机信息,2007,23(1),80-82.

[2] 平,徐春梅,王欢,等. 直线型一级倒立摆状态反馈控制设计及实现[J]. 电力学院学报,2007,23(1),121-124.

[3] 世勇,王培进,徐莉萍. 基于最优控制的但礼拜系统[J]. 大学学报: 自然科学与工程版,2007,20(2),120-122.

[4] Hiroshi Wakuya, Yoichiro Sanka,i Yuzuru Morita. Sea-sonal variation of

euro-controller training period observed in the control task of inverted pendulum [C]. Interna-tional Congress Series, 2007, 114-118

[5] 大卫,曾静,国良. 基于卡尔曼滤波的一级倒立摆LQR控制研究[J]. 实验技术与管理,2007,24(2),38-40.

[6] 琛,周军. 倒立摆变结构控制系统的设计与实验[J]. 科学技术与工程,2007,4(7),

1351-1354.

[7] 自然,罗大庸,航. 单级倒立摆系统控制方法设计[J]. 工业大学学报, 2007,21(2),53-57. [8] 胡全义,黄士涛,洪州,等. 自适应神经模糊推理系统在倒立摆控制中的应用[J]. 机电工

程,2007,24(1),35-38.

[9] 丹红,王勤. 单级倒立摆系统的神经网络逆模控制[J]. 理工大学学报: 信息与管理工程版,2006,28(5),28-31.

[10] 于珊珊,敖志伟. 基于遗传算法的二级倒立摆模糊控制器研究[J]. 控制理论与应用,2006,

25(12),1-3.

[11] 洪兴,苗志宏,王加银. 四级倒立摆系统的变论域自适应模糊控制[J]. 中国科学E辑,2002,2(1),65-20.

[12] 薛安克,忘俊宏,柴利,等. 倒立摆控制仿真与调试研究现状[J]. 电子工业学院学报,2005,

3(1),37-41.

[13] 翟龙余. 倒立摆的模糊控制研究[D]:[硕士学位论文]. :江南大学,2008 [14] 洪旭. 倒立摆系统模糊控制算法研究[D]:[硕士学位论文]. :电子科技大学,2005

[15] 文良,洪嘉振,周鉴如,等. 分析动力学[M]. :清华大学,1994,158-276. [16] 金琨. 机器人控制系统的设计与MATLAB仿真[M].:清华大学,2008,180-190 [17] 士勇. 模糊控制?神经控制和智能控制论 [M]. :工业大学,1996. [18] 戎月莉. 计算机模糊控制原理与应用[M]. :航空航天大学,1995.

[19] 乃尧,C.Ebert,R.Belschner,H.Strahl. 倒立摆的双闭环模糊控制[J]. 控制与决策,1996,

11(1),85-88.

[20] Jhuliang Lei, Reza Langari, Hierarchical Fuzzy Logic Control of a Double Inverted

Pendulum.C2000 IEEE, 1074-1077. [21] baike.baidu./view/10598.htm(百度百科)

[22] 金琨. 智能控制(第二版)[M]. :电子工业,2009,16-60. [23] 王万良. 自动控制原理[M]. :高等教育,2008,14-49.

[24] 志涌,祖樱,等. MATLAB教程 R2010a[M]. :航空航天大学,2010,1-39.

本文是在王三秀老师的悉心指导下完成的。谨此向老师致以崇高的敬意和衷心的感!在课题选题和研究过程中,还得到了其他老师和同学的帮助。在此,对其他给予帮助的老师们表示我诚挚的意,对给予帮助的同学们表示衷心的感。感学院提供良好的实验环境,使我的设计结果能进行有效地模拟。鉴于本人所学知识有限,经验不足,又是初次研究这种设计,在此过程中难免存在一些错误和不足之处,恳请各位老师给予批评和指正。