基于LabVIEW的倒立摆控制系统研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-11页 |
| 第1章 绪论 | 第11-19页 |
| ·引言 | 第11页 |
| ·课题的提出及研究意义 | 第11-12页 |
| ·倒立摆国内外研究现状 | 第12页 |
| ·倒立摆系统的起摆控制 | 第12页 |
| ·倒立摆系统的稳摆控制 | 第12页 |
| ·倒立摆控制系统的种类 | 第12-16页 |
| ·直线倒立摆系列 | 第13-14页 |
| ·平面倒立摆系列 | 第14-15页 |
| ·环形倒立摆系列 | 第15页 |
| ·复合倒立摆系列 | 第15-16页 |
| ·LabVIEW概述及其控制设计工具包 | 第16-18页 |
| ·LabVIEW概述 | 第16页 |
| ·LabVIEW控制设计工具包 | 第16-18页 |
| ·论文的主要内容 | 第18-19页 |
| 第2章 倒立摆系统的建模与定性分析 | 第19-29页 |
| ·倒立摆系统的组成 | 第19页 |
| ·倒立摆的建模 | 第19-23页 |
| ·模型推导原理 | 第19-20页 |
| ·微分方程的推导 | 第20-22页 |
| ·传递函数模型 | 第22-23页 |
| ·系统方程的状态空间描述 | 第23页 |
| ·倒立摆系统的定性分析 | 第23-25页 |
| ·稳定性、能控性和能观性判据 | 第24-25页 |
| ·系统定性分析 | 第25页 |
| ·基于LabVIEW的系统建模与定性分析 | 第25-28页 |
| ·程序设计的流程图 | 第25-26页 |
| ·所用到的子Ⅵ | 第26页 |
| ·程序的设计 | 第26-28页 |
| ·小结 | 第28-29页 |
| 第3章 倒立摆的稳摆控制 | 第29-44页 |
| ·基于PID控制实现一级倒立摆的稳定 | 第29-31页 |
| ·PID控制理论分析与设计 | 第29-30页 |
| ·直线一级倒立摆摆杆角度控制 | 第30页 |
| ·直线一级倒立摆小车位置控制 | 第30-31页 |
| ·基于LabVIEW的PID控制算法仿真 | 第31-34页 |
| ·直线一级倒立摆摆杆角度控制算法仿真 | 第31-33页 |
| ·直线一级倒立摆小车位置控制算法仿真 | 第33-34页 |
| ·基于线性二次型最优控制实现一级倒立摆的稳定 | 第34-37页 |
| ·理论分析与设计 | 第34-36页 |
| ·闭环系统模型 | 第36-37页 |
| ·基于LabVIEW的LQR控制器设计 | 第37-43页 |
| ·程序设计的流程图 | 第37-38页 |
| ·所用到的子Ⅵ | 第38页 |
| ·程序的设计 | 第38-39页 |
| ·LQR控制器参数调节及仿真 | 第39-43页 |
| ·小结 | 第43-44页 |
| 第4章 倒立摆位置控制 | 第44-57页 |
| ·PV控制算法的研究 | 第44-49页 |
| ·小车的开环传递函数 | 第44页 |
| ·简化动态模型 | 第44-46页 |
| ·PV控制器的设计 | 第46-49页 |
| ·基于LabVIEW的比例-速度控制器的系统仿真 | 第49-51页 |
| ·程序设计的流程图 | 第49-50页 |
| ·所用到的子Ⅵ | 第50页 |
| ·程序的设计 | 第50-51页 |
| ·PV控制器参数调节及仿真 | 第51-56页 |
| ·小结 | 第56-57页 |
| 第5章 倒立摆控制系统的仿真 | 第57-67页 |
| ·角度的定义 | 第57-59页 |
| ·切换模式 | 第59-60页 |
| ·摆动模式 | 第60-62页 |
| ·平衡模式 | 第62页 |
| ·LabVIEW仿真 | 第62-63页 |
| ·实时控制 | 第63-66页 |
| ·小结 | 第66-67页 |
| 总结与展望 | 第67-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-73页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第73页 |