Feedback linearization: inverted pendulum
Линеаризация обратной связью: перевернутый маятник

Aleksandr Voevoda, Vladislav Filiushov
2016 Transaction of Scientific Papers of the Novosibirsk State Technical University  
Применение линейных законов управления к нелинейным системам значительно упрощает задачу синтеза. Но целесообразность их применения имеет смысл только в окрестности некоторой точки, в которой линеаризованная модель ведет себя аналогично исходной. Для расширения этой области регулирования применяется линеаризация обратной связью, при которой исходная нелинейная модель преобразуется не в приближенную, а в эквивалентную линейную. Вначале находится такое управление u, при котором нелинейная модель
more » ... бъекта преобразуется в эквивалентную ему линейную с новым управлением u r . Далее, используя линейные законы управления, находится новое управление u r , позволяющее применять линейные методы синтеза для полученной модели объекта. Данный метод требует известности всего вектора состояния, поэтому в нашей работе мы будем его оценивать при помощи наблюдателя состояния полного порядка. Ключевые слова: нелинейное управление, линеаризация обратной связью, регулятор, наблюдатель состояния, синтез ВВЕДЕНИЕ В данной работе мы будем рассматривать модель объекта «перевернутый маятник на тележке». Данная модель имеет очень интересную нелинейную структуру, которая включает в себя тригонометрические функции, умножение, возведение в квадрат и деление. Объект, содержащий в себе столько различных типов нелинейностей, очень интересен с точки зрения линеаризации * Статья получена 08 июля 2016 г.
doi:10.17212/2307-6879-2016-3-49-60 fatcat:4eg2trmiu5d3fdpkuaipvd7eau