基于非线性状态依赖Riccati方程的直线倒立摆一致性控制
王志晟
张雪敏
梅生伟
清华大学电机工程与应用电子技术系,北京,100084
摘要:直线倒立摆作为一种典型的非线性系统,是一种经典的控制理论研究对象.本文将状态依赖的Riccati方程(SDRE)方法与极点配置方法结合,进行倒立摆非线性控制的研究.该方法与SDRE相比,不再需要实时计算Riccati方程,同时克服了线性最优控制(LQR),线性鲁棒(H∞)控制等控制域不足的问题,可实现几乎任意初始摆角的稳定控制,而且在稳定点附近保持与某期望的线性控制方法完全相同.实验表明了该控制方法的有效性和对扰动的鲁棒性.最后讨论了SDRE进行一致性起摆控制的硬件可行性,以及系统对于传感器零点漂移的鲁棒性.
关键词:倒立摆SDRE控制起摆传感器误差
资助基金:国家自然科学基金(51667005)广西自然科学基金(2014GXNSFAA118383)
论文发表日期:2020-01-01
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:8( 739-746 )
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