基本信息

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文档摘要

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直线倒立摆：机理模型解析与控制性能的深度研究

一、引言

1.1研究背景与意义

在自动控制理论的发展历程中，寻找一个能够高度集中体现控制理论核心问题的研究对象至关重要。倒立摆系统应运而生，它作为一种自然不稳定体，具备高阶次、非线性、多变量、强耦合以及不稳定的特性，成为了研究控制理论的典型实验平台。对倒立摆系统的控制，目标在于使小车和摆杆迅速达到预期平衡位置，同时抑制振荡幅度、速度和角速度，并且在达到期望位置后，系统能抵御一定范围的扰动而维持平衡。这一控制过程有效反映了控制领域中如系统的非线性、可控性、鲁棒性等关键问题，极大地推动了控制理论的发展。

从实际工程应用的角度来看，直线倒立摆研究有着