最新二级倒立摆PD控制毕业答辩ppt课件PPT.ppt

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1、二级倒立摆PD控制毕业答辩ppt本文主要内容1.倒立摆的发展及现状2.通过对二级倒立摆模型的受力分析得到其数学模型，并对系统性能进行分析3.确定控制方案用三回路PD对二级倒立摆进行控制4.通过状态反馈确定三回路PD控制器的参数5.通过Simulink仿真6.结果分析何安林二级倒立摆系统建模与仿真1.倒立摆的发展及现状在20世纪60年代人们就开始了对倒立摆的研究。由于倒立摆的高阶次、非线性、快速、多变量、强藕合、不稳定特性，现代控制理论研究人员一直用它来描述非线性控制领域中的无源性控制、变结构控制、非线性模型降阶

2、、自由行走、非线性观测器等控制思想和对线性控制领域中不稳定系统的稳定性研究，不断从中发掘出新的控制方法和控制理论。目前倒立摆的类型也从单级倒立摆发展为多种多样的形式，各种控制方法也应用到倒立摆的控制上并取得成功如：PID、自适应、状态反馈、智能控制等。3.确定控制方案二级倒立摆是一个单输入三输出的系统。需要对小车的位移、摆杆1的偏角、摆杆2的偏角进行闭环控制，一个PD控制器控制一个被调量，所以采用三回路PD控制，其控制系统结构图如下图3-1。图3-1三回路PD控制系统结构图4.PD控制器参数的整定根据三回路控制

3、系统的结构图上图与状态反馈结构相同，所以采用状态反馈极点配置的方法来确定PD控制器的参数。在复平面上任意取一组极点P然后通过利用Matlab提供的工具箱函数K=place（A,B,P）来求得相应的反馈矩阵为了了解配置的极点对控制效果的影响在众多组极点中取了4组极点一组位于实轴上、其他3组为共轭复数，极点配置及相应的反馈矩阵如下表表4-14组极点配置与相应的反馈矩阵5.仿真Simulink下的仿真仿真后各组的结果如下各图a组仿真结果b组仿真曲线C组曲线d组曲线结果分析（1）三回路PD控制能有效的控制二级倒立摆直立

4、和小车稳定时的位置，通过极点配置的方法来整定参数是可行的，是简单有效的。（2）通过几组极点配置的仿真结果表明配置的极点离实轴越近超调量较小，调节达到平衡的时间就越长，配置的极点远离虚轴调节时间短。（3）配置的极点远离原点控制的效果更佳，超调量较小，调节时间更短。通过极点配置可以根据不同的控制要求对配置的极点进行调整获得满意的控制参数。感谢各位答辩老师谢谢咳嗽病名咳嗽是指肺失宣降，肺气上逆，发出咳声，或咳吐痰液的一种肺系病症。为肺系疾病的主要症候之一。就症状而论，有声无痰为咳，有痰无声为嗽。临床上往往痰声并见，难

5、以截然分开，故以咳嗽并称。沿革«内经»对咳嗽的成因、症状及证候分类、病理转归及治疗等进行了较为详细的论述。咳嗽之名始见于《素问•阴阳应象大论》：“秋伤于湿，冬生咳嗽”。《素问·咳论》提出了“五脏六腑皆令人咳，非独肺也”的观点。《诸病源候论·咳嗽候》有十咳之称，除五脏咳外，尚有风咳、寒咳、久咳、胆咳、厥阴咳等。《景岳全书·咳嗽》中，首次执简驭繁地把咳嗽归纳为外感、内伤两大类，论述了外感咳嗽和内伤咳嗽的病理过程，丰富了辨证论治的内容。在分类上，有繁有简，明李挻以因分证，《医学入门》曰咳嗽诸证，有风嗽、寒嗽、湿嗽、热

6、嗽、郁嗽、劳嗽、食积嗽、气嗽、痰嗽、干嗽、血嗽、酒嗽、久嗽、夜嗽、天行嗽共15种；张景岳在《景岳全书》中提纲挈领提出咳嗽一证，“诸家立治太繁、以余观之，止惟二证，一曰外感，一曰内伤，而尽之矣。”以后医家多拥景岳之说，如叶天士亦云“咳嗽一证，有外感内伤之分，阴阳虚实之别。”在病机上，《医贯》指出咳嗽与肺脾肾的关系，并强调肾的重要。提出“金实不鸣，金破亦不鸣”。《医学入门》提出咳嗽与瘀血的关系，云“瘀血则喉间常有腥气……肺胀满，即痰与瘀血碍气”。《医门法律》提出秋燥之说，制清燥救肺汤治燥热伤肺所致之干咳喘逆。在辨证

7、上，明戴复庵曰“风寒嗽者，鼻塞声重恶寒；火嗽者有声少痰面赤；劳嗽者，盗汗出多做寒热，肺胀嗽者，动则喘窒重；湿嗽者嗽动便有痰声，痰出嗽止。”张景岳曰：“外感之嗽其来暴；内伤之嗽其来徐。”清张璐曰“一嗽痰即出者，脾湿胜而痰滑也。连嗽十数声，痰不即出者，肺燥胜而痰涩也。”这些至今辨证时仍在沿用。在治疗上，叶氏《临证指南医案》有咳为气逆，嗽为有痰，内伤外感之因甚多，不离乎肺脏为患，若因于风者，辛平解之；因于寒者，辛温散之，因于暑者，当与微辛微凉，苦降淡渗；因于湿者，有兼风、兼寒、兼热之不同，以理肺治胃为主；若因秋燥，则

8、喻氏之义最精；因于火者，以甘寒为主。至于内因为病，有刚亢之威、木扣而金鸣者，当清金制木，佐以揉肝入络；若土虚而不生金，真气无所禀摄者，有甘凉，甘温二法。又因水虚痰泛，元海竭而诸气上冲者，则有金水双收，阴阳并补之治，或大剂滋镇摄，保固先天一炁元精。至于饮邪致嗽，另有专门、兼参可也。病因病机外感：六淫之邪，从口鼻或皮毛而入，肺卫受侵，肺气壅遏不宣，清肃失常，痰液滋生，阻塞气道，引起咳嗽。刘