基于LQR的二级旋转倒立摆电液控制系统研究

摘要

针对复杂环境下系统的不稳定、非线性和快速性等要求较高的特性,以及旋转式二级倒立摆相对于一级摆增加一个自由度,非线性、耦合特性和抖振更加严重的问题,通过建立理论模型,并设计了一种LQR控制器,测试确定控制参数,实现对旋转式二级倒立摆系统的稳定控制.仿真结果表明:在受到人工干扰下,各个状态变量的实时变化曲线的跟踪效果较好,控制摆角的精确度达到10-3数量级,表明基于LQR方法对二级倒立摆的控制效果较为优越,为相关领域的控制问题提供了依据.