基于参数自适应模糊PI的三级倒立摆控制

蔺小林^1,2，邓雄峰¹，李露¹

1. 陕西科技大学电气与信息工程学院2. 陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室

摘 要：三级倒立摆作为高阶次、多变量、非线性、强耦合的不稳定系统,不易对其进行有效控制。在基本模糊控制器基础上,设计了一种参数自适应模糊PI控制器。即通过LQR(Linear Quadratic Regulator)最优控制理论方法,确定出融合函数,降低了模糊控制器的输入维数,减少了控制器规则数。经过参数修正模糊控制器,实现参数自适应调整,提高了系统控制性能。通过SIMULINK仿真及对比,结果显示,系统能在较短时间内达到稳定,控制效果、稳定性及鲁棒性均较好,能满足系统要求。

关键词：三级倒立摆;参数自适应;模糊PI控制;融合函数;LQR;