存参数。
153编译连接运行
点击编译程序，完成后点击使计算机和倒立摆建立连接。点击运行
程序，检查电机是否上伺服，上电后缓慢提起倒立摆的摆杆到竖直向上的位置，在程序进入自动控制后松开，当小车运动到正负限位的位置时，用工具挡一下摆杆，使小车反向运动。
2状态空间极点配置21状态空间极点配置仿真211求解状态反馈增益矩阵
已知被控对象状态空间方程为：
x0100x0
x


x


0
0
0
0

x


1


00010


0
0
294
0


3
x
y

x


10
00
01
00

x




00


期望闭环极点为8，8，25j，25j；
通过MTLAB求得状态反馈矩阵k程序如下：
A010000000001002940
B0103
H8825j25j
kackerABH
得出：
k631293244898831764148299
所以k631293244898831764148299
（14）（15）
22状态空间极点配置实物控制221实物控制界面
进入状态空间极点配置实物控制界面流程如下：MATLAB→Simuli
k实时控制工具箱→GoogolEducatio
Products→
fI
vertedPe
dulum→Li
earI
vertedPe
dulum→Li
ear1StageIPSwi
gUp
Co
trol→Swi
gUpCo
trolDemo，其控制界面如下图。
图9极点配置实物控制界面
222倒立摆极点配置控制双击“LQRCo
troller”在界面中输入通过仿真测试的4个闭环极点对应
的反馈增益：631293244898831764148299然后点击OK，点击编译程序，给实验平台上电，完成后点击使计算机
和倒立摆建立连接，点击运行程序，倒立摆将自动起摆并达到平衡。四、实验结果及分析1PID控制器设计和实物控制
将PID参数输入，然后运行程序，得出实物控制效果曲线如下：
f图10PID实物控制曲线
结果分析：PID参数的设计很多时候靠经验，MATLAB软件的出现使得我们能够通过仿真进行参数设计，减少了设计时间和对经验的依赖。本次试验中通过很多次调整PID控制器传递函数的零点从而改变PID的三个参数KP、KI、KD，依据PID参数整定中三个参数对系统性能的影响：增大KP可以提高系统响应速度，但会造成使超调增加；KI可以消除静态误差，但会降低系统响应速度；KD可以提高系统响应速度并抑制超调，但过大会造成系统动态性能下降，引入噪声来调整参数使系统的性能更好。最终仿真获得了较好的单位响应曲线，其超调较小且其响应速度较快。
在实物控制过程中，控制效果没有预期的好，与仿真的结果有着较大差距，倒立摆振动很大。并且几组仿真单位阶跃响应曲线效果都不错的参数有的几乎不能控制住。
我认为造成仿真与实物控制有较大差距的主要原因是系统模型不精确，由于采用的是指导书给r