Mô phỏng điều khiển LQR cho hệ con lắc ngược kép

Tóm tắt

Con lắc ngược quay kép là thống phi tuyến phức tạp bất ổn định một vào nhiều
ra (Single input – multi output - SIMO) được phát triển từ mô hình con lắc ngược quay
(rotary inverted pendulum - RIP) một bậc vốn rất kinh điển trong điều khiển tự động
(ĐKTĐ). Bài báo giới thiệu về việc xây dựng phương trình toán học, thiết kế thuật toán
điều khiển cân bằng hệ thống con lắc ngược quay kép trong môi trường mô phỏng
Matlab/Simulink. Trong bài khảo sát này, nhóm tác giả trình bày phương pháp xây dựng
phương trình động học và bộ điều khiển (BĐK) tối ưu tuyến tính LQR cho hệ trên ở vị trí
cân bằng hướng lên. Sau đó, chúng tôi khảo sát độ ổn định của hệ thống khi con lặc ngược
kép ở vị trí cân bằng bất ổn định. Việc đánh giá kết quả mô phỏng sẽ cho thấy mức độ hiệu
quả của BĐK LQR cho hệ thống này.