СИНТЕЗ РЕГУЛЯТОРА НА ОСНОВЕ МЕТОДА ЛОКАЛИЗАЦИИ ДЛЯ ЛИНЕЙНОЙ МОДЕЛИ ОБЪЕКТА В ВИДЕ ДВОЙНОГО ПЕРЕВЁРНУТОГО МАЯТНИКА НА ТЕЛЕЖКЕ
О.А. Вотрина, Г.А. Французова, Д.С. Худяков
Новосибирский государственный технический университет, г. Новосибирск, Россия
olga_votrina@mail.ru
Ключевые слова: двойной перевёрнутый маятник на тележке, стабилизация, метод локализации, синтез регулятора, фильтр оценки состояния
Страницы: 101-109
Аннотация
Обсуждается возможность применения алгоритма стабилизации для линеаризованной системы Двойной перевёрнутый маятник на тележке посредством метода локализации. В целях упрощения процедуры расчёта регулятора предлагается предварительно преобразовать описание объекта к каноническому базису и сформировать алгоритм управления в виде функции канонических переменных. Путём обратного преобразования переменных описание регулятора представляется в исходном базисе, что позволяет дать рекомендации по его физической реализации. Поскольку только часть внутренних переменных объекта доступна для непосредственного измерения, то для создания регулятора необходимо получить оценку оставшихся переменных. С этой целью предлагается применить три однотипных дифференцирующих устройства, что позволяет оценить полный вектор состояния. Показано, что рассчитанный регулятор обеспечивает стабилизацию маятника в верхнем положении при малом отклонении угла от вертикали. Основные свойства синтезированной системы иллюстрируют результаты моделирования в интегрированной среде MATLAB Simulink.
DOI: 10.15372/AUT20220410 |
