发布时间 : 星期日 文章郝晓杰-1367106331-单级倒立摆的PID控制更新完毕开始阅读8f5ad92911a6f524ccbff121dd36a32d7375c7b3
控制系统仿真课程设计说明书
实训题目：单级倒立摆的PID控制
学生姓名： 郝晓杰
学 号：1367106331
专 业： 自动化 班 级： 自2013-3 指导教师： 李仲德
课程设计任务书
一、教学要求
1、学会收集和查阅资料，学会针对指定控制系统建立数学模型的方法； 2、学会使用Matlab/Simulink建模和仿真的方法；
3、掌握控制器的设计方法，以及控制器参数整定和优化的方法。 二、设计资料及参数
下图为单级倒立摆系统示意图，查阅资料建立该系统的单级倒立摆状态空间模型，并设计PID控制器对该系统进行控制。
三、设计要求及成果
1、充分理解设计内容，并独立完成实验和综合设计报告。 2、分析系统，查阅资料建立系统的数学模型； 3、利用得到的控制器对系统进行仿真；
4、完成5000字左右的课程设计报告（包括设计原理、设计过程及结果分析几部分），写清楚控制器的设计过程，给出设计的模型图和仿真曲线图。
摘要
倒立摆控制系统是一个复杂的、不稳定的、非线性系统，是进行控制理论教学及开展各种控制实验的理想实验平台。对倒立摆系统的研究能有效的反映控制中的许多典型问题：如非线性问题、鲁棒性问题、镇定问题、随动问题以及跟踪问题等。通过对倒立摆的控制，用来检验新的控制方法是否有较强的处理非线性和不稳定性问题的能力。同时，其控制方法在军工、航天、机器人和一般工业过程领域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。
本设计报告主要研究内容是：首先概述单级倒立摆系统；介绍单级倒立摆系统硬件组成，对单级倒立摆模型进行建模，建立起模型的状态空间表达和传递函数，以MATLAB为仿真平台，通过simulink对建立起的模型进行PID校正。
关键词：，单级倒立摆 ，MATLAB，PID
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