倒立摆系统是多变量、强耦合、非线性和自然不稳定的系统。在倒立摆控制过程中能有效地反映控制系统中许多关键问题如：可镇定性、鲁棒性、随动性以及跟踪性，倒立摆是检验各种控制理论的理想模型。 本文首先用牛顿法建立了一级倒立摆数学模型，用拉格朗日法建立二、三级倒立摆数学模型，然后分别用近似线性化方法和精确线性化方法对倒立摆非线性模型进行了线性化，得到了倒立摆线性化模型。接着分析了倒立摆系统的可控性，用线性控制理论设计了控制器，用C++语言编写了实时控制程序，实现了直线一级倒立摆的起摆、稳定控制和二级倒立摆的稳定控制。另外还探讨了倒立摆的非线性控制，如一级倒立摆的组合模糊变量控制、二级倒立摆的神经网络控制，均得到了稳定的仿真曲线。 在实现了倒立摆本地控制的基础上，探讨了倒立摆远程控制模式。选择了C/S方案，用Visual C++ 编写了客户机/服务器软件，实现了一级倒立摆的远程监控，即在校园网内实现了一级倒立摆的起摆和稳定控制。这个远程平台虽然功能不是很完善，但可把其他的实验对象添加进来，建立一个虚拟实验室，本文为虚拟实验室建设做出了大量的准备工作。