【摘 要】
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倒立摆系统是控制理论中用来验证某一理论的正确性及在实际应用中可行性的典型装置。本文采用变论域模糊控制思想来解决常规模糊控制器控制性能与规则数之间的矛盾,以期实现
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倒立摆系统是控制理论中用来验证某一理论的正确性及在实际应用中可行性的典型装置。本文采用变论域模糊控制思想来解决常规模糊控制器控制性能与规则数之间的矛盾,以期实现二级倒立摆的有效控制。论文综述了模糊控制基本原理、特点和发展概况,概括了倒立摆控制研究现状;在机理分析基础上,基于牛顿运动定律和Lagrange方程两种方法建立了二级倒立摆的非线性模型,并对非线性模型进行线性化及性能分析;针对二级倒立摆多变量、非线性、强耦合、自然不稳定的特点,结合极点配置、变量加权和变论域模糊控制方法,给出了加权变量变论域模糊控制策略;在Matlab/Simulink环境下对二级倒立摆进行控制仿真研究,结果表明,本文所给出的控制策略是正确的和有效的,与状态反馈极点配置方法和常规模糊控制方法相比,所论控制策略的控制性能有所改善;最后介绍了二级倒立摆实验系统,为下一步实物控制打下了良好基础。
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