两轮自平衡小车变结构控制器离散化研究与硬件结构改进
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-8页 |
| 第一章 绪论 | 第8-16页 |
| ·两轮自平衡小车的特点及研究意义 | 第8-9页 |
| ·两轮自平衡小车的发展历程和现状 | 第9-14页 |
| ·国外研究现状 | 第10-13页 |
| ·国内研究现状 | 第13-14页 |
| ·本文的主要研究工作 | 第14-16页 |
| 第二章 两轮自平衡小车的总体设计 | 第16-26页 |
| ·两轮自平衡小车的机械结构及工作原理 | 第16-17页 |
| ·机械结构 | 第16页 |
| ·工作原理 | 第16-17页 |
| ·硬件部分 | 第17-23页 |
| ·控制单元 | 第18-19页 |
| ·驱动单元 | 第19-21页 |
| ·传感器单元 | 第21页 |
| ·外围电路设计 | 第21-23页 |
| ·软件实现 | 第23-25页 |
| ·小结 | 第25-26页 |
| 第三章 系统模型的建立与分析 | 第26-38页 |
| ·系统模型的建立 | 第26-31页 |
| ·小车的物理模型 | 第26-27页 |
| ·非线性模型 | 第27-31页 |
| ·小车非线性模型级数展开近似线性化 | 第31-34页 |
| ·近似线性化方法 | 第31-33页 |
| ·自平衡小车系统的近似线性化模型 | 第33-34页 |
| ·小车系统的能控、能观性分析 | 第34-35页 |
| ·能控性分析 | 第34-35页 |
| ·能观性分析 | 第35页 |
| ·小车系统的稳定性分析 | 第35-36页 |
| ·小结 | 第36-38页 |
| 第四章 变结构控制的相关理论 | 第38-52页 |
| ·变结构控制概述 | 第38-39页 |
| ·滑模变结构控制的定义 | 第38页 |
| ·滑模变结构控制的本质概述 | 第38-39页 |
| ·变结构控制的优缺点 | 第39页 |
| ·滑模变结构控制的一般特性与理论 | 第39-46页 |
| ·滑动模态的概念 | 第39-41页 |
| ·变结构控制系统的品质、趋近律 | 第41-43页 |
| ·变结构系统的数学模型 | 第43-44页 |
| ·滑动模态的稳定性 | 第44-46页 |
| ·滑模变结构控制对外干扰和参数摄动的不变性 | 第46-48页 |
| ·变结构控制器的设计方法 | 第48-50页 |
| ·变结构控制器设计的一般步骤及要求 | 第48页 |
| ·设计变结构系统需要解决的问题 | 第48-50页 |
| ·小结 | 第50-52页 |
| 第五章 连续时间系统变结构控制器设计 | 第52-62页 |
| ·基于最优控制思想的控制器的设计 | 第52-56页 |
| ·最优控制思想 | 第52-53页 |
| ·线性二次型最优控制器的设计 | 第53-55页 |
| ·采样周期对控制效果影响 | 第55-56页 |
| ·变结构控制器的设计 | 第56-60页 |
| ·基于指数趋近律变结构控制器的设计 | 第56-58页 |
| ·采样周期对控制效果影响 | 第58-60页 |
| ·准滑动模态对指数趋近律变结构控制器的改进 | 第60-61页 |
| ·小结 | 第61-62页 |
| 第六章 离散时间系统的变结构控制器设计 | 第62-74页 |
| ·离散时间系统滑模变结构控制的基本原理 | 第62-64页 |
| ·离散时间系统滑模变结构控制描述 | 第62页 |
| ·离散时间系统滑模变结构控制的特性 | 第62-64页 |
| ·基于趋近律的离散滑模变结构控制器设计 | 第64-70页 |
| ·离散变结构控制律的设计 | 第64-66页 |
| ·对离散指数趋近律控制方法的仿真与分析 | 第66-68页 |
| ·采样周期对控制效果的影响 | 第68-70页 |
| ·对离散指数趋近律滑模变结构控制的改进 | 第70-73页 |
| ·离散指数趋近律控制的抖振分析 | 第70-71页 |
| ·离散指数趋近律的改进 | 第71-73页 |
| ·小结 | 第73-74页 |
| 第七章 两轮自平衡小车机械结构及硬件改进 | 第74-86页 |
| ·机械结构的改进 | 第74-79页 |
| ·电路板安装连接方式改进 | 第74-76页 |
| ·电源的改进 | 第76页 |
| ·机械结构的改进 | 第76-79页 |
| ·硬件的改进 | 第79-84页 |
| ·控制器的选取 | 第80-82页 |
| ·操纵器的加入 | 第82-84页 |
| ·小结 | 第84-86页 |
| 结束语 | 第86-88页 |
| 致谢 | 第88-90页 |
| 参考文献 | 第90-93页 |
