دانلود پروژه کنترل -طراحی کنترل کننده برای پاندول معکوس با استفاده از LQR

طراحی کنترل کننده برای پاندول معکوس با استفاده از قراردادن قطب و LQR

این قایل به همراه فایل شبیه سازی در متلب +فایل ورد+اصل مقاله 2013 IEEE می باشد.

در این مقاله مدلسازی پاندول معکوس با اتفاده از معادلات انرژی لاگرانژ برای پایدار سازی پاندول انجام شده است. بهره کنترل کننده از طریق فیدبک حالت و نیزتنظیم کننده بهینه کوادراتیک طی بدست آمده است. ونیز نتایج دو روش در مقاله با هم مقایسه شده است. کنترل کننده فیدبک حالت از طریق جایابی قطب ها طراحی شده است. سیستم مورد نظر پاندول معکوس کلاسیک است با ترکیب کردن دو جرم متحرک بسط داده شده. حرکت دو جسم که در راستای افق می لغزند کنترل پذیر می باشد.

پاندول معکوس یکی از پرکاربرد ترین مثال ها برای مساله کنترل سیستم ها می باشد.این سیستم یک سیستم ناپایدار است که می تواند یک راکت را قبل از پرتاب مدل کند. این یک مسیله کلاسیک در دینامیک و تئوری کنترل است.و بصورت گسترده برای تست کردن الگوریتم کنترل کننده های PID وLQRو شبکه های عصبی وکنترل منطق فازی و الگوریتم های ژنتیک استفاده می گردد.

کنترل عملیاتی پاندول در واقع برای این است که مفصل پاندول روی ارابه متحرک توسط یک موتور خطی تاب بخورد از حالت عمودی رو به پایین به حالت عمودی روبه بالا به منظور اینکه پاندول را در حضور اغتشاش به سمت بالا بصورت عمودی نگه دارد.سیستم کاملا غیر خطی است اما به راحتی توسط کنترل کننده های طی کنرل پذیر است. در این مقاله از دو کنترل کننده SFB (فیدبک حالت)وlqr استفاده گردیده است.