Stap 6: Besturingselementen uitvoering
Systeemmodel: toestandsruimte
De standaardmethode voor besturingselementen, PID, is een beetje moeilijk uit te voeren met dit systeem, omdat het een gekoppelde tweede bestelsysteem. Dit betekent dat de omgekeerde slinger (tweede orde), wordt gecontroleerd door een andere tweede bestelsysteem (wiel van de reactie). Meestal wordt een omgekeerde slinger gecontroleerd met een motor die rechtstreeks controle op de hoek van de slinger (slinger d.w.z. aangesloten op de motoras) die een 1:1 verhouding is. PID wordt meestal gebruikt voor eenvoudige, tweede orde of minder systemen, buiten dat, de afstemming van een PID-systeem wordt moeilijker en teveel gedoe. Toestandsruimte is gemakkelijker om het aansluiten van meer moderne en complexe bestrijdingsmethoden zoals LQR.
Controle methode: LQR
Zodra het systeem heeft zijn gemodelleerd in de toestandsruimte, kan Matlab worden gebruikt om te vinden van de K-matrix voor LQR besturing van het systeem. Een diep begrip van LQR besturingselementen is niet nodig dat als u toegang tot Matlab hebt, het al het werk voor je doet. Maar als u geen Matlab, vind je K-matrix u sluit uw toestandsruimte model op de algebraïsche Riccati vergelijking. Voor dit systeem, kunt u de matrix R instellen op geheel uit nullen bestaan omdat we geen feed-forward-signalen niet gebruikt. De Q-matrix zal het gewicht van de controle-inspanning voor elke staat, het is een diagonaalmatrix en de waarden van elk element kunnen worden gezien als een verhouding tussen hoe belangrijk elke staat van het systeem is. Voor dit systeem is de hoek van het lichaam van de slinger belangrijkste dus dat de hoogste waarde in de Q-matrix hebben moeten.
MATLAB tutorial over toestandsruimte en LQR
