毕业设计（论文）题目：线性二次型最优控制器的设计与应用一、毕业设计（论文）内容及要求（包括原始数据、技术要求、达到的指标和应做的实验等）

一 提供条件：84426

    东校区计算机机房提供一台PC机；Windows 系统下MATLAB 编程及仿真软件。

二 设计内容:

此次设计的主要任务是通过仿真的方法对线性二次型最优控制器的设计方法及其应用进行全面的研究。针对在实践中常用的线性二次型问题的原理和算法，研究在MATLAB环境下快捷方便的设计线性二次型最优控制器的一般方法。并通过对单极倒立摆系统的仿真对参数变化对控制效果的可能影响进行评估。

三 设计要求：

1．理解线性二次型最优控制的基本原理：包括哈密顿函数、黎卡提方程及其数值解求法这三个方面。

2．理解线性二次型最优控制器的基本设计方法。论文网

3．针对给定的二次型目标函数，设计出能够对其进行优化的线性控制器。

4。 使用MATLAB对设计出的线性控制器进行仿真，并测试其控制效果

二、完成后应交的作业（包括各种说明书、图纸等）

1。 毕业设计论文一份（不少于1。5万字）；

2。 外文译文一篇（不少于5000英文单词）；

3。 相关的算法说明及源程序；

4．算法的测试结果。

三、完成日期及进度

3月21日至6月 12 日，共12周。

进度安排：

1。 资料收集整理阶段：3月21日-4月11日，查阅资料、调研、方案论证、完成英文资料的翻译和开题报告；

2。 课题设计制作阶段：4月12日-5月25日，完成线性二次型最优控制器的设计和测试；

3。 课题论文写作阶段：5月26日-6月06日，完成毕业论文的写作；

4。 课题完善答辩阶段：6月06日-6月12日，进一步的完善线性二次型最优控制器的设计方法，并通过仿真测试参数对设计结果的影响，准备答辩。         

四、主要参考资料（包括书刊名称、出版年月等）: 

1。 金龙国，王娟。 线性二次型最优控制器的MATLAB实现【J】。 青岛职业技术学院学报，17（1）: 36-37,2004。

2。 黄孝平，牛秦洲。 线性二次型最优控制在倒立摆系统中的实现 【J】。 计算测量与控制，14（12）：1641-1662, 2006。

3。 毕玉春。 MATLAB在线性二次型最优控制器设计中的应用【J】。 克山师专学报，4：125-127, 2004。

4。 马娟丽。 LQR系统最优控制器设计的MATLAB实现及应用【J】。 石河子大学学报（自然科学版），23（4）：519-521, 2005。

5。 么洪飞，陆仲达，徐凤霞。 基于最优控制LQR的单极倒立摆系统仿真研究【J】。 齐齐哈尔大学学报（自然科学版）, 27（4）:34-37, 2011。

6。 谢丽蓉，李伟。 线性二次型最优控制在倒立摆系统中的应用【J】。重庆工学院学报（自然科学版），22（8）：124-129，2008。

7。 程换新，张道省。 单极倒立摆的线性二次型最优控制【J】。 上海电机学院学报， 15（6）： 379-382, 2012。

8。 张伟。 基于状态反馈线性二次型最优控制器的设计【J】。计算机技术与自动化,30（3）：51-54， 2011。