文档介绍：基于 LQR 控制的二级倒立摆系统研究作者: 学院: 自动化指导老师: 摘要倒立摆系统是一种高阶次、不稳定、多变量、非线性、强耦合的系统, 是进行控制理论研究的典型实验平台。本文采用最优控制的方法设计二级倒立摆系统的控制器。首先简要介绍了倒立摆以及倒立摆的几种常见控制方法, 着重介绍了最优控制理论, 其次对二级倒立摆系统进行了数学建模,最后对线性二次型最优控制原理进行了分析并使用 MATLAB 进行了仿真。关键词:二级倒立摆,最优控制目录一、绪论............................................................................................................................. 2 、倒立摆系统简介..................................................................................................... 2 、倒立摆系统的控制算法......................................................................................... 2 、小结......................................................................................................................... 3 二、直线倒立摆的建模..................................................................................................... 4 、直线二级倒立摆的建模............................................................................................... 4 、直线二级倒立摆的定性分析....................................................................................... 6 三、基于 MATLAB 的 LQR 仿真......................................................................................... 8 、最优控制( LQR )简介................................................................................................. 8 、线性二次型最有调节器原理....................................................................................... 8 、 MATLAB 仿真................................................................................................................ 9 、 SIMULINK 仿真............................................................................................................ 10 四、结束语....................................................................................................................... 12 、小结............................................................................................................................. 12 、未解决问题展望.......................................................................................