辽宁科技大学本科生毕业论文
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一级倒立摆的PID控制设计
摘要
本文主要研究的是一级倒立摆的PID控制问题，并对其PID的参数进行了优化，优化算法是遗传算法。倒立摆是典型的快速、多变量、非线性、强耦合、自然不稳定系统。由于在实际中有很多这样的系统，因此对它的研究在理论上和方法论上均有深远的意义。本文首先简单的介绍了一下倒立摆以及倒立摆的控制方法，并对其参数优化算法做了分类介绍。然后，介绍了本文选用的优化参数的算法遗传算法的基本理论和操作方法。接着建立了一级倒立摆的数学模型，并求出其状态空间描述。本文着重讲述的是利用遗传算法来对PID的参数进行优化的实现方法。最后，用Simuli
k对系统进行了仿真，得出遗传算法在实际控制中是一种较为理想的PID参数优化方法的结论。
关键词：PID控制器；一级倒立摆；
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目录
1引言111倒立摆介绍以及应用112倒立摆的控制方法213PID参数整定方法214本文的主要任务错误未定义书签。
2PID简介522PID控制器的参数整定623PID控制的基本用途错误未定义书签。24PID控制的现实意义7
3遗传算法的基本理论和基于遗传算法的PID参数寻优831遗传算法的基本原理错误未定义书签。32遗传算法的操作方法错误未定义书签。321二进制编码错误未定义书签。
322适应度函数9
323遗传操作1133遗传算法的应用关键1434基于遗传算法的PID参数寻优14
341基于遗传算法的PID寻优的优点14
342基于遗传算法的PID寻优的方法154一级倒立摆的模型r