پیاده سازی عملی و کنترل آونگ معکوس در حضور اغتشاش

کنترل آونگ معکوس یکی از مسائل کلاسیک و مورد توجه در کنترل سیستم ها می باشد که تاکنون روش های مختلفی برای کنترل آن پیشنهاد شده است. نقطه تعادل این سیستم از نوع ناپایدار بوده که اندک انحرافی باعث افتادن آونگ می شود. سیستم آونگ معکوس مورد استفاده در این مقاله متشکل از یک گوی و آونگ است که بر روی یک ارابه سوار هستند و قدرت حرکت کل مجموعه توسط یک تسمه ی متصل به سروموتور تأمین می شود. در این مقاله ابتدا به محاسبه مدل سروموتور و آونگ معکوس می پردازیم و سپس به خاطر دینامیک پرسرعت سروموتور در مقایسه با آونگ معکوس از آن صرف نظر می کنیم. در نهایت برای مدل ساده شده ی سیستم آونگ معکوس یک جبران ساز پیش فاز طراحی می کنیم و عملکرد آن را به صورت عملی مورد ارزیابی قرار می دهیم. آزمایشات عملی، حتی با وجود اغتشاش تقریباً قابل توجه، نشان از پاسخ مناسب سیستم کنترلی دارد.