毕业论文课题相关文献综述
1.1倒立摆系统研究背景及意义倒立摆的控制方法在军工、航天、机器人领域和一般工业过程中都有着广泛的用途,如机器人行走过程中的平衡控制、火箭发射中的垂直度控制和卫星飞行中的姿态控制等。
因此对其进行非线性控制方法研究以及其稳定性的研究具有重要的理论和实践意义。
倒立摆系统在我国以及世界工业应用中具有重要的理论研究意义,研究倒立摆系统具有的挑战意义不仅仅是由于级数的增加而产生的控制难度,并且由于他的本身所具有的复杂性、不稳定性以及非线性的特点进而不断研究拓展的新的理论方法,以应用到新的控制对象中,提供更好的实验理论和实验平台。
对于机器人的直立行走,航天飞行器的飞行平稳控制都具有非常大的意义,不断进行理论与工业的实践结合,推动我国科学技术的发展,更加广泛的应用到经济活动中。
这对于我国甚至世界的航空航天技术的进步具有非常大的理论意义和实际意义,具有非常广阔的研究前景。
随着系统自动化水平的提高生产规模的不断扩大以及复杂性的迅速增加,倒立摆系统中传感器的规模越来越大,使得系统性能和可靠性之间矛盾日益突出,为了保证系统高效可靠运行控制,使得系统发生故障时继续保持安全稳定运行控制是通过控制器在故障下优化设计来实现故障前后系统稳定或维持故障前性能。
由于在倒立摆系统控制器的设计中故障检测、诊断和分离系统的性能优劣很大程度影响控制器的设计和系统性能,因此倒立摆系统在传感器故障下的控制器设计非常重要,寻找传感器故障对控制器影响的优化设计方法,利用故障诊断技术和快速有效的控制器设计优化方法可以实现在传感器故障下倒立摆系统的稳定运行。
1.2倒立摆系统的控制方法概述在稳定性控制问题上,倒立摆既具有普遍性又具有典型性。
倒立摆系统作为一个控制装置,结构简单、价格低廉,便于模拟和数字实现多种不同的控制方法,作为一个被控对象,它是一个多阶次、不稳定、多变量、非线性、强耦合的快速系统,只有采用行之有效的控制策略,才能使其保持稳定并承受一定的干扰。
控制器设计是倒立摆系统的核心内容.因为倒立摆是一个不稳定的系统,为了实现倒立摆稳定性控制.并且可以承受一定的干扰,需要给系统设计控制器。
