طراحی مدل آونگ معکوس روی ارابه و تحلیل و برسی سیستم

در این مقاله،به طراحی کنترلر های PID(Proportional,Integral,Derivative) و LQR(Linear Quadratic Regulator) برای سیستم آونگ معکوس روی ارابه در محیط کد نویسی MATLAB،پرداخته شده است.که در راستای بهبود عملکرد سیستم های کنترلی مشابه به آونگ معکوس (مانند:ربات هایsegway و ....) با استفاده از کنترلر های PID وLQR این مدل سازی انجام گردیده که در آن،کنترلر های طراحی شده توانایی بهبود پاسخ فرکانسی و پایداری سیستم رو دارا هستند.در این مدل سازی و طراحی،پارامتر های کنترلر ها به گونه ای با روش آزمون و خطا و دستورات موجود در MATLAB تنظیم شده اند که پاسخ سیستم به ورودی پله(step) بهبود یابد. در نهایت، مدل سازی سیستم در محیط کد نویسی MATLAB انجام شده و نتایج آن با استفاده از نمودار های پاسخ فرکانسی_زمانی و نمودارهای پاسخ پله برسی میشود.این مدل سازی نشان میدهد که استفاده از کنترلر های PIDوLQR در کنترل سیستم های مشابه با مدل آونگ معکوس هستند میتوانند به بهبود پاسخ گذرا، افزایش پایداری سیستم کمک میکند.

کلیدواژه ها:

PID ، LQR ، آونگ معکوس ، MATLAB ، پاسخ فرکانسی ، پاسخ پله