基于自适应遗传PID算法的球杆系统控制器设计
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 课题背景和研究意义 | 第9页 |
| 1.2 球杆系统概述 | 第9-10页 |
| 1.3 球杆系统控制算法研究现状 | 第10-11页 |
| 1.4 遗传算法发展概况 | 第11-12页 |
| 1.4.1 遗传算法发展过程 | 第11-12页 |
| 1.4.2 遗传算法的研究现状 | 第12页 |
| 1.5 论文主要研究内容 | 第12-14页 |
| 第2章 球杆系统的建模与分析 | 第14-22页 |
| 2.1 球杆系统简介 | 第14页 |
| 2.2 球杆系统的组成和特点 | 第14-17页 |
| 2.2.1 球杆系统组成 | 第14-16页 |
| 2.2.2 球杆系统特点 | 第16-17页 |
| 2.3 球杆系统的建模 | 第17-21页 |
| 2.3.1 平衡杆数学模型 | 第17-18页 |
| 2.3.2 转盘数学模型 | 第18-19页 |
| 2.3.3 电机部分建模 | 第19-21页 |
| 2.4 本章小结 | 第21-22页 |
| 第3章 球杆系统的进一步分析 | 第22-34页 |
| 3.1 球杆系统分析 | 第22-25页 |
| 3.1.1 系统稳定性分析 | 第22页 |
| 3.1.2 球杆系统的闭环仿真实验 | 第22-23页 |
| 3.1.3 系统可控性分析 | 第23-25页 |
| 3.2 状态反馈校正球杆系统 | 第25-29页 |
| 3.2.1 状态反馈控制器设计 | 第25页 |
| 3.2.2 全状态反馈调节器的实现 | 第25-26页 |
| 3.2.3 仿真 | 第26-27页 |
| 3.2.4 实验 | 第27-29页 |
| 3.3 球杆系统稳定性影响因素 | 第29-30页 |
| 3.4 加入补偿环节的球杆系统仿真 | 第30-33页 |
| 3.4.1 球杆系统开环仿真 | 第30-31页 |
| 3.4.2 球杆系统的状态反馈校正 | 第31-33页 |
| 3.5 本章小结 | 第33-34页 |
| 第4章 基于遗传算法的PID控制 | 第34-52页 |
| 4.1 球杆系统的PID控制 | 第34-37页 |
| 4.1.1 PID控制简介 | 第34页 |
| 4.1.2 基本PID控制原理 | 第34-35页 |
| 4.1.3 数字PID控制算法 | 第35-37页 |
| 4.2 PID控制参数整定 | 第37-40页 |
| 4.2.1 常规PID参数整定方法 | 第37-38页 |
| 4.2.2 球杆系统的基本PID控制 | 第38-40页 |
| 4.3 遗传算法介绍 | 第40-47页 |
| 4.3.1 遗传算法操作步骤 | 第40-43页 |
| 4.3.2 遗传算法的实现流程 | 第43页 |
| 4.3.3 遗传算法数学理论 | 第43-45页 |
| 4.3.4 遗传算法求最优值 | 第45-47页 |
| 4.4 遗传算法PID控制 | 第47-51页 |
| 4.4.1 遗传算法PID控制流程 | 第47-48页 |
| 4.4.2 遗传算法PID控制实现 | 第48-51页 |
| 4.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 第5章 基于自适应遗传算法的PID控制 | 第52-62页 |
| 5.1 基本遗传算法的缺陷 | 第52-54页 |
| 5.1.1 遗传算法的不足 | 第52-53页 |
| 5.1.2 收敛性分析 | 第53-54页 |
| 5.2 自适应遗传算法 | 第54-55页 |
| 5.2.1 自适应遗传算法的收敛性 | 第54-55页 |
| 5.3 自适应遗传PID仿真 | 第55-61页 |
| 5.3.1 遗传算法交叉变异概率的自适应 | 第55-57页 |
| 5.3.2 自适应遗传PID控制实现 | 第57-58页 |
| 5.3.3 仿真及实验 | 第58-61页 |
| 5.4 本章小结 | 第61-62页 |
| 第6章 结论 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-65页 |
| 在学研究成果 | 第65-66页 |
| 致谢 | 第66页 |
