一阶直线倒立摆系统的可控性研究(13)

第四章 直线一阶倒立摆的建模与仿真

4.1 直线一阶倒立摆的模型

倒立摆系统是一个不稳定的系统，在实验中建模有很多困难，但是我们可以假设忽略掉一些实际存在的问题。

4.1.1 一阶直线倒立摆的数学模型

在没有这些不利因素后，直线一阶倒立摆系统即为一个小车与匀质杆组成的系统，如图4-1所示。

图4-1 直线一级倒立摆的模型

小车参数如表4-1所示。

表4-1 倒立摆的各项参数设置

根据刚体绕定轴转动的动力学微分方程，则有以下方程式： （1）摆杆的转动方程：