基于卡尔曼滤波器的一阶倒立摆控制研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 第1章 绪论 | 第9-26页 |
| ·课题背景及研究的目的和意义 | 第9-12页 |
| ·国内外在该方向的研究现状及分析 | 第12-24页 |
| ·倒立摆结构的研究 | 第12-15页 |
| ·滤波方法的研究 | 第15-21页 |
| ·倒立摆控制方法的研究 | 第21-24页 |
| ·本文主要内容 | 第24-26页 |
| 第2章 一阶倒立摆系统的数学模型 | 第26-34页 |
| ·引言 | 第26页 |
| ·一阶倒立摆数学模型的推导 | 第26-31页 |
| ·拉格朗日建模方法 | 第27-29页 |
| ·物理守恒定律建模方法 | 第29-31页 |
| ·基于MATLAB/SIMULINK的模型验证 | 第31-33页 |
| ·本章小结 | 第33-34页 |
| 第3章 滑模变结构控制器设计 | 第34-47页 |
| ·引言 | 第34页 |
| ·滑模变结构基本理论 | 第34-36页 |
| ·滑模变结构控制的基本概念 | 第34-36页 |
| ·滑模变结构控制的定义 | 第36页 |
| ·滑模变结构控制的特性 | 第36-38页 |
| ·滑模变结构控制理论的数学描述 | 第36-37页 |
| ·滑模动态不变性 | 第37-38页 |
| ·滑模变结构控制器的设计方法 | 第38-42页 |
| ·滑模面设计 | 第38-39页 |
| ·趋近率设计 | 第39-42页 |
| ·基于滑模变结构理论的控制器设计 | 第42-44页 |
| ·基于线性滑模面的控制器结构 | 第42页 |
| ·控制系统零动态分析 | 第42-44页 |
| ·线性滑模面变结构控制器仿真分析 | 第44-46页 |
| ·本章小结 | 第46-47页 |
| 第4章 卡尔曼滤波器设计 | 第47-67页 |
| ·引言 | 第47页 |
| ·引入卡尔曼滤波器的原因 | 第47-54页 |
| ·一阶倒立摆系统摆角检测环节的设计 | 第47-48页 |
| ·主要元件型号及参数 | 第48-49页 |
| ·实物系统角度信号检测 | 第49-54页 |
| ·卡尔曼滤波器理论及其设计 | 第54-62页 |
| ·卡尔曼滤波器基本形式 | 第54-57页 |
| ·次优卡尔曼滤波器 | 第57-59页 |
| ·卡尔曼滤波器设计 | 第59-60页 |
| ·递推最小二乘模型辨识 | 第60-62页 |
| ·卡尔曼滤波器仿真实验与分析 | 第62-66页 |
| ·验证卡尔曼滤波器对噪声去除有效性的仿真实验 | 第62-64页 |
| ·基于递推最小二乘模型辨识的卡尔曼滤波器仿真实验 | 第64-66页 |
| ·本章小结 | 第66-67页 |
| 第5章 一阶倒立摆系统实物实验 | 第67-80页 |
| ·引言 | 第67页 |
| ·一阶倒立摆实物系统 | 第67-71页 |
| ·实物系统的基本结构 | 第67-68页 |
| ·两轴运动控制卡 | 第68-71页 |
| ·上位机监控系统 | 第71-75页 |
| ·上位机监控系统结构 | 第71-72页 |
| ·上位机监控程序 | 第72-75页 |
| ·实验研究 | 第75-79页 |
| ·一阶倒立摆系统平衡控制实验 | 第75-77页 |
| ·一阶倒立摆系统鲁棒性实验 | 第77-79页 |
| ·本章小结 | 第79-80页 |
| 结论 | 第80-83页 |
| 参考文献 | 第83-87页 |
| 附录 | 第87-90页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 | 第90-92页 |
| 致谢 | 第92页 |
