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二级倒立摆系统是一个典型的多变量、非线性、强耦合和快速运动的高阶不稳定系统,针对二级倒立摆系统,应用Lie导数概念结合广义通用模型控制器原理对于二级倒立摆系统的控制器进行设计,它可以将被控对象的模型嵌入到控制器中,使得闭环系统是一个线性系统,适当地选择主导极点可以获得比较好的调节品质,仿真结果验证了所设计的控制器的有效性。