便携式倒立摆实验内容
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发布时间：2024-10-01 15:01
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时间：2024-10-14 06:27
便携式倒立摆实验内容概览
学校实验室提供一套详尽的实验指导，针对课程需求，精心设计了多个与倒立摆相关的实验项目，帮助学生深入理解并实践控制理论。
实验一：运动控制基础
摆杆角度测量实验：通过精确测量，掌握摆杆角度变化对系统性能的影响。
电机位移试验：学习电机驱动下的系统响应，理解电机控制的基本原理。
实验二：便携式直线一级倒立摆
数学模型推导：通过牛顿力学，构建倒立摆的数学模型。
Simulink建模：掌握系统仿真过程，分析其可控可观性。
阶跃响应仿真：通过仿真学习系统的动态响应特性。
实验三：根轨迹控制
根轨迹校正方法：学习如何通过校正改善系统的稳定性。
实时控制与MATLAB脚本：实践校正过程并观察其对系统性能的影响。
实验四：频率响应控制
频率响应校正：理解频率响应在控制中的作用，掌握校正策略。
仿真与实时控制：运用理论知识，观察控制效果在实际中的应用。
实验五：PID控制
位置式PID控制：实践PID控制器设计，了解其对系统动态响应的影响。
仿真调试与实时控制：掌握PID参数调整与控制性能的关系。
实验六：状态空间极点配置
极点配置方法：通过极点位置控制系统的动态特性。
MATLAB实现与控制：使用工具进行系统分析和实时控制。
实验七：LQR控制
LQR控制原理：理解最优控制理论在倒立摆中的应用。
参数求取与控制实践：通过MATLAB实现LQR算法，观察其控制效果。
实验八：自动摆起控制
Bang自摆起控制：体验自适应控制策略，观察系统自动恢复平衡的能力。
能量积累控制：探讨能量积累策略在倒立摆中的实际应用。
