基于SimMechanics的单级倒立摆建模和仿真

编号 zgly0001464333

文献类型 期刊论文

文献题名 基于SimMechanics的单级倒立摆建模和仿真

作者 詹长书  孙世磊  葛强  丁玮琛  郭柯  高峰 

作者单位 东北林业大学交通学院 

母体文献 森林工程 

年卷期 2014年06期

年份 2014 

分类号 TP13  TP391.9 

关键词 倒立摆  建模  Sim Mechanics  PID  极点配置  LQR 

文摘内容 倒立摆本身是一个多变量、强耦合、非线性和不稳定系统,通过倒立摆可以检验各种控制策略的可行性,是一个理想的研究控制理论平台。利用Sim Mechanics环境下对单级倒立摆系统的控制问题进行仿真研究。建立单级倒立摆的数学模型,基于数学模型建立了Sim Mechanics仿真模型,并进行起摆控制。起摆后切换成PID、极点配置和状态反馈(LQR)方法对倒立摆进行稳摆控制,并整定了各方案的控制器参数。除PID没有控制小车位移,其他两种方法对小车和摆杆角度进行了控制。仿真参数在快速性和超调量等指标中折中优化选取,仿真效果良好,为下一步实验奠定了理论基础。