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二级倒立摆的参变量模糊控制 被引量：33
1
作者 程福雁 钟国民 李友善 《信息与控制》 CSCD 北大核心 1995年第3期189-192,共4页
本文主要研究用参变量模糊控制对二级倒立摆进行实时控制的问题。提出了Ｆｕｚｚｙ控制多变量系统的一种分析方法，给出了综合误差、综合误差变化率的概念，并叙述了综合系数的设计方法。应用综合误差理论设计了带参变量的Ｆｕｚｚｙ控... 本文主要研究用参变量模糊控制对二级倒立摆进行实时控制的问题。提出了Ｆｕｚｚｙ控制多变量系统的一种分析方法，给出了综合误差、综合误差变化率的概念，并叙述了综合系数的设计方法。应用综合误差理论设计了带参变量的Ｆｕｚｚｙ控制器，且用３８６微机对二级倒立摆进行实时控制，取得了较好的效果。 展开更多
关键词 二级倒立摆 模糊控制 参变量控制
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用进化RBF神经网络控制二级倒立摆 被引量：13
2
作者 刘妹琴 廖晓昕 +1 位作者 陈际达 李湘林 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期593-596,600,共5页
提出了一种应用RBF神经网络和遗传算法相结合的控制算法 ,用于控制二级倒立摆系统 .这种方法把线性控制的条件作为非线性最优控制性能指标的约束条件 ,用改进的遗传算法求解使性能指标最小的RBFNN控制器参数 .仿真结果表明 ,该方案优于... 提出了一种应用RBF神经网络和遗传算法相结合的控制算法 ,用于控制二级倒立摆系统 .这种方法把线性控制的条件作为非线性最优控制性能指标的约束条件 ,用改进的遗传算法求解使性能指标最小的RBFNN控制器参数 .仿真结果表明 ,该方案优于传统的状态反馈方法和模糊控制方法 ,具有更大的稳定域 (0 <θ1,θ2 <2 5 °) ,抗干扰能力更强 . 展开更多
关键词 RBF神经网络 遗传算法 二级倒立摆 自动控制理论
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二级倒立摆的状态变量合成模糊神经网络控制 被引量：23
3
作者 杨振强 朴营国 程树康 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期123-125,128,共4页
为解决模糊神经网络在控制多变量系统时的规则组合爆炸问题 ,提出用状态变量合成模糊神经网络控制二级倒立摆。该方法既能解决具有快速、强非线性、绝对不稳定系统的控制问题 ,又能对状态变量可按性质和类型分类的多变量系统 ,大大减少... 为解决模糊神经网络在控制多变量系统时的规则组合爆炸问题 ,提出用状态变量合成模糊神经网络控制二级倒立摆。该方法既能解决具有快速、强非线性、绝对不稳定系统的控制问题 ,又能对状态变量可按性质和类型分类的多变量系统 ,大大减少模糊神经网络控制器的规则数 ,有利于利用专家的控制经验。实验结果证实了该方法的控制效果好 。 展开更多
关键词 模糊神经网络 二级倒立摆 状态变量合成 工业控制
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二级倒立摆系统数学模型的建立及意义 被引量：18
4
作者 史晓霞 张振东 +1 位作者 李俊芳 杨屹 《河北工业大学学报》 CAS 2001年第5期48-51,共4页
从刚体运动学角度分析了二级倒立摆系统的运动，并利用有关动力学基础和拉格朗日方程，运用状态空间法对二级倒立摆系统进行数学模型的建立．二级倒立摆系统数学模型的建立对倒立摆和其它类似非线性系统稳定性的研究具有理论指导作用．
关键词 二级倒立摆 建模 刚体运动学 拉格朗日方程 状态空间法 数学模型 稳定控制 连续非线性系统
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二级倒立摆控制系统分析 被引量：4
5
作者 李岩 姚旭东 《沈阳工业学院学报》 1999年第2期86-91,共6页
文章给出了二级倒立摆系统的硬件组成，分析了二级倒立摆的系统结构、数学模型．分析了系统的可控性、可观测性，给出了控制算法．在实践中，证明该方法可行。
关键词 二级倒立摆 可控性 可观测性 控制系统 倒立摆
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二级倒立摆的模糊控制 被引量：11
6
作者 刘春生 吴庆宪 邹新生 《电光与控制》 北大核心 2000年第4期36-40,共5页
研究了二级倒立摆系统的模糊控制问题，提出了一种结构新颖的模糊控制律。通过对控制律的参数寻优和调整，实现了二级倒立摆的稳定控制。仿真研究表明：本文提出的模糊控制算法无论是动态指标还是稳态精度方面都有明显的优越性。
关键词 模糊控制 二级倒立摆 非线性系统
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二级倒立摆的摆起控制 被引量：9
7
作者 朱江滨 易建强 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2003年第7期1043-1045,1059,共4页
以往对非线性系统主要是采用线性化的方法进行控制,提出了一种基于专家系统及变步长预测控制的实时非线性系统控制方法。用变步长一步预测避开复杂的非线性推导,结合专家系统对控制参数进行修正,从而实现对复杂非线性系统的实时控制。... 以往对非线性系统主要是采用线性化的方法进行控制,提出了一种基于专家系统及变步长预测控制的实时非线性系统控制方法。用变步长一步预测避开复杂的非线性推导,结合专家系统对控制参数进行修正,从而实现对复杂非线性系统的实时控制。利用这种方法,实现了二级倒立摆的摆起及稳定控制。 展开更多
关键词 非线性系统 倒立摆 预测控制 二级倒立摆
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基于模糊控制理论的二级倒立摆控制算法 被引量：15
8
作者 过润秋 洪旭 苏旺旺 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期111-115,共5页
采用模糊控制理论研究了二级倒立摆控制问题.运用最优控制方法设计了融合函数以降低模糊控制器的输入变量维数,大大减少模糊控制的规则数,并研究了量化因子对控制效果的影响,通过设置阈值使量化因子可自动调节,进而提高模糊控制器的性... 采用模糊控制理论研究了二级倒立摆控制问题.运用最优控制方法设计了融合函数以降低模糊控制器的输入变量维数,大大减少模糊控制的规则数,并研究了量化因子对控制效果的影响,通过设置阈值使量化因子可自动调节,进而提高模糊控制器的性能品质.仿真和实验结果都证明这种模糊控制算法规则数少,响应速度快,有良好的稳定性和鲁棒性. 展开更多
关键词 二级倒立摆 模糊控制 融合函数 量化因子
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二级倒立摆的递阶模糊神经网络控制 被引量：10
9
作者 杨振强 程树康 朴营国 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期245-248,共4页
为了表明模糊神经网络控制器比较适合于控制快速、多变量、强非线性、绝对不稳定系统,可以克服用模糊神经网络控制多变量系统时的规则组合爆炸问题,本文提出用递阶模糊神经网络控制二级倒立摆。这种方法可以有效地减少多变量输入的模糊... 为了表明模糊神经网络控制器比较适合于控制快速、多变量、强非线性、绝对不稳定系统,可以克服用模糊神经网络控制多变量系统时的规则组合爆炸问题,本文提出用递阶模糊神经网络控制二级倒立摆。这种方法可以有效地减少多变量输入的模糊神经网络控制器的规则数,有利于利用专家的控制经验初始化网络参数,从而有利于下一步利用遗传算法对其进行优化。实验结果表明:与线性最优控制相比,本文方法的控制效果好、鲁棒性强。 展开更多
关键词 二级倒立摆 递阶 模糊神经网络 遗传算法 模糊控制
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二级倒立摆的二次型最优控制研究 被引量：13
10
作者 张义明 战兴群 《计算机测量与控制》 CSCD 2004年第11期1067-1069,共3页
倒立摆系统以其自身的不稳定性而难以控制,也因此成为自动控制实验中验证控制策略优劣的极好的实验装置。针对二级倒立摆系统的平衡控制问题,对其进行数学建模,应用二次型最优控制理论设计了控制器。仿真结果表明,二次型最优控制对于典... 倒立摆系统以其自身的不稳定性而难以控制,也因此成为自动控制实验中验证控制策略优劣的极好的实验装置。针对二级倒立摆系统的平衡控制问题,对其进行数学建模,应用二次型最优控制理论设计了控制器。仿真结果表明,二次型最优控制对于典型非线性自不稳定系统有着很好的控制能力。 展开更多
关键词 二级倒立摆 二次型最优控制 仿真结果 倒立摆系统 控制器 验证 自动控制 不稳定性 数学建模 实验装置
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二级倒立摆摆起控制的研究 被引量：7
11
作者 么健石 侯祥林 徐心和 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期1183-1186,共4页
通过对二级倒立摆系统的理论分析,研究二级摆从自然悬垂位置摆到倒立点位置的摆起控制问题,提出了基于动态设计变量优化算法的复杂非线性系统控制策略.仿真实验证明,该策略可成功地实现圆轨和直轨两种二级倒立摆的摆起控制,并且算法具... 通过对二级倒立摆系统的理论分析,研究二级摆从自然悬垂位置摆到倒立点位置的摆起控制问题,提出了基于动态设计变量优化算法的复杂非线性系统控制策略.仿真实验证明,该策略可成功地实现圆轨和直轨两种二级倒立摆的摆起控制,并且算法具有较快的收敛速度和较高的计算精度. 展开更多
关键词 二级倒立摆 摆起控制 动态设计变量优化
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多变量系统控制器的参数满意优化设计 被引量：15
12
作者 张葛祥 金炜东 胡来招 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期362-366,共5页
为了将满意优化拓展到多变量系统中以解决多变量控制系统线性二次型(LQ)控制器设计中加权系数阵确定难的问题,提出多变量系统满意优化设计方法,通过设计满意度函数,构造出多变量系统的满意优化数学模型,并用改进遗传算法实现二级倒立摆... 为了将满意优化拓展到多变量系统中以解决多变量控制系统线性二次型(LQ)控制器设计中加权系数阵确定难的问题,提出多变量系统满意优化设计方法,通过设计满意度函数,构造出多变量系统的满意优化数学模型,并用改进遗传算法实现二级倒立摆系统LQ控制器满意优化设计.仿真结果显示,系统具有更满意的综合性能指标.证实了该方法的有效性和实用性.本文的研究对多变量系统优化设计具有一定的参考价值. 展开更多
关键词 满意优化 控制系统 遗传算法 二级倒立摆
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一种新颖的模糊控制算法研究 被引量：9
13
作者 刘春生 邹新生 吴庆宪 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期428-431,共4页
提出了一种结构新颖的模糊控制算法。通过对控制律的参数寻优和调整 ,实现了二级倒立摆的稳定控制。由于本文采用了连续性模糊控制算法 ,从而使解析描述的模糊控制规则可以不受模糊变量论域量化等级的限制 ,因此消除了一般模糊控制算法... 提出了一种结构新颖的模糊控制算法。通过对控制律的参数寻优和调整 ,实现了二级倒立摆的稳定控制。由于本文采用了连续性模糊控制算法 ,从而使解析描述的模糊控制规则可以不受模糊变量论域量化等级的限制 ,因此消除了一般模糊控制算法所特有的稳态误差。仿真也证明了本文提出的模糊控制算法具有较好的控制效果。 展开更多
关键词 控制 模糊控制 二级倒立摆 非线性系统 算法 稳态误差
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二级倒立摆系统的变结构控制实现 被引量：5
14
作者 丁景涛 周凤岐 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期410-413,共4页
建立了一套实验系统 ,实现了对二级倒立摆这个复杂的非线性对象的控制。针对系统本身存在许多不能准确建模的因素 ,设计了变结构控制器。实验结果表明 ,控制器设计是成功的 。
关键词 变结构控制 二级倒立摆 鲁棒性 控制系统 数学模型
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倒立摆系统的模糊控制方法 被引量：4
15
作者 薛花 纪志成 沈艳霞 《江南大学学报（自然科学版）》 CAS 2003年第4期348-351,355,共5页
阐述了基于二级倒立摆的两种模糊控制方法,即模糊逻辑控制方法和分层模糊控制方法.模糊逻辑控制方法是将二级倒立摆系统的6个状态变量加权变化为两个参变量,再用模糊控制器实现稳定控制.而分层模糊控制是将状态变量分解为子系统,设计下... 阐述了基于二级倒立摆的两种模糊控制方法,即模糊逻辑控制方法和分层模糊控制方法.模糊逻辑控制方法是将二级倒立摆系统的6个状态变量加权变化为两个参变量,再用模糊控制器实现稳定控制.而分层模糊控制是将状态变量分解为子系统,设计下层模糊控制器对其控制,上层模糊控制器负责整个系统的协调和管理,实现稳定控制.实验结果表明:分层模糊控制较模糊逻辑控制具有更好的控制效果. 展开更多
关键词 二级倒立摆 模糊逻辑控制 分层模糊控制
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二级倒立摆的鲁棒建模及其鲁棒H_∞最优控制 被引量：6
16
作者 薛安克 王惠姣 王俊宏 《计算技术与自动化》 2003年第2期52-54,共3页
针对倒立摆系统本身存在的大量不确定性因素,建立其不确定数学模型。苦于最优控制的思想,针对二级倒立摆的参数摄动及干扰,设计了鲁棒H∞最优控制器,并在二级倒立摆实验装置上进行控制。实验结果表明;用鲁棒H∞最优控制器的二级倒立摆系... 针对倒立摆系统本身存在的大量不确定性因素,建立其不确定数学模型。苦于最优控制的思想,针对二级倒立摆的参数摄动及干扰,设计了鲁棒H∞最优控制器,并在二级倒立摆实验装置上进行控制。实验结果表明;用鲁棒H∞最优控制器的二级倒立摆系统,具有很强的鲁棒稳定性和抗干扰性。 展开更多
关键词 二级倒立摆 鲁棒建模 鲁棒H∞最优控制 数学模型 控制理论
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二级倒立摆的三种控制方法比较 被引量：4
17
作者 王芳 周军 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 2004年第2期37-40,共4页
通过采用LQY最优控制、变结构控制及模糊控制3种方法对二级倒立摆系统进行实时控制,从理论上讨论了这类典型的非线性自不稳定系统控制器的设计方法,通过分析指出各种方法之间的优缺点,并通过数字仿真加以证实。
关键词 二级倒立摆 非线性 LQY控制 变结构控制 模糊控制
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二级倒立摆基于信息融合的模糊控制 被引量：8
18
作者 秦毅 王生铁 张计科 《自动化技术与应用》 2007年第10期10-13,共4页
本文针对二级倒立摆系统,提出了一种基于信息融合的模糊控制方法。该种方法将线性系统理论与模糊控制技术相结合,利用信息融合技术完成输入变量降维,从而大大简化了多输入模糊控制器的设计过程。仿真结果表明,本文提出的设计方法是正确... 本文针对二级倒立摆系统,提出了一种基于信息融合的模糊控制方法。该种方法将线性系统理论与模糊控制技术相结合,利用信息融合技术完成输入变量降维,从而大大简化了多输入模糊控制器的设计过程。仿真结果表明,本文提出的设计方法是正确的和可行的。 展开更多
关键词 二级倒立摆 模糊控制 融合函数
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基于自适应模糊PID的二级倒立摆控制方法 被引量：9
19
作者 常昊天 李小兵 钟伟杰 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2022年第2期108-113,共6页
为了提高平面二级倒立摆模型控制过程的动态、静态性能及对控制器参数的自适应整定能力和抗干扰能力,提出一种将PID控制与模糊控制相结合的自适应控制算法。应用拉格朗日方程建立平面二级倒立摆数学模型。根据实际经验确定模糊隶属度函... 为了提高平面二级倒立摆模型控制过程的动态、静态性能及对控制器参数的自适应整定能力和抗干扰能力,提出一种将PID控制与模糊控制相结合的自适应控制算法。应用拉格朗日方程建立平面二级倒立摆数学模型。根据实际经验确定模糊隶属度函数并建立模糊规则表。通过计算误差和误差变化率设计自适应模糊PID控制器。为设计的控制器建立仿真模型,并与PID、模糊、LQR等控制方法对比实验性能。仿真结果表明:建立的自适应模糊PID控制器的超调量、调节时间更小,上、下摆角及位移的摆动幅度低,控制精度更高,且系统抗噪能力强,鲁棒性良好。验证了所提方法的理论正确性和控制算法的有效性。 展开更多
关键词 二级倒立摆 模糊 PID 控制 自适应控制 抗干扰
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二级倒立摆新型模糊控制策略的研究 被引量：3
20
作者 沈艳霞 纪志成 姜建国 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期327-331,共5页
阐述了二级倒立摆的一种新型模糊控制策略——分层模糊控制方法.该方法将二级倒立摆的多个状态变量分解为子系统,设计下层模糊控制器对其控制,上层模糊控制器负责整个系统的协调和管理,实现稳定控制.实验结果表明:分层模糊控制的模糊规... 阐述了二级倒立摆的一种新型模糊控制策略——分层模糊控制方法.该方法将二级倒立摆的多个状态变量分解为子系统,设计下层模糊控制器对其控制,上层模糊控制器负责整个系统的协调和管理,实现稳定控制.实验结果表明:分层模糊控制的模糊规则少、收敛速度快、控制效果好,具有较强的实用性. 展开更多
关键词 二级倒立摆 模糊控制 分层模糊控制 动态模型
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