(6)结合多种控制算法的控制方式。这种方法充分地借鉴了各类控制算法的优势,将其结合起来作为一种新的控制方法来使用。譬如:将神经网络控制理论和模糊控制理论结合起来的方法,将模糊控制理论与PID控制理论结合起来的方法等等[4]。
1。2。3 研究意义
倒立摆系统由于其复杂、不稳定、非线性的特性,在控制理论的教学活动或是在进行控制类实验的过程中都在被广泛地使用着。正如1。1节中所提及的,通过对倒立摆系统的研究,根据研究结果人们可以发现诸多在控制过程中的会出现的问题。倒立摆的使用不仅仅局限于教学研究或者实验设备,在一些军工、航天领域的工业过程中也使用到它的控制方法。
不管是在理论验证或者是在控制方法的探索中,将倒立摆作为被控对象来开展研究都是有很重要的参考价值的。在倒立摆的研究过程中充满着各种挑战以及发现:一方面,随着倒立摆级数变大,对应系统的控制难度也就随之增大,这是对人类自身控制研究能力的极大挑战;另一方面。人们在研究倒立摆的稳定控制时,通过不断的试验调试,可能会发现新型的控制方法,进而由其衍生出新型的控制理论,最后再把新理论应用到各种受控对象当中去。最重要的是,通过对倒立摆的研究,可以验证各类控制理论以及方法,并将其引入到实践应用中去,同时还能够加强各种方法策略间的结合使用。文献综述
2 一级倒立摆的数学建模以及可行性分析计算
2。1 一级倒立摆的物理模型
直线型的一级倒立摆控制系统的组成构件主要包括小车以及摆杆两个部分,两者通过接头自由连接在一起。图2。1给出了该系统的结构图。