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球－杆系统的非线性问题

何朕,  王毅,  周长浩,  刘彦文

文章导航 > 自动化学报  > 2007 >  33(5): 550-553
何朕, 王毅, 周长浩, 刘彦文. 球－杆系统的非线性问题. 自动化学报, 2007, 33(5): 550-553. doi: 10.1360/aas-007-0550
引用本文: 何朕, 王毅, 周长浩, 刘彦文. 球－杆系统的非线性问题. 自动化学报, 2007, 33(5): 550-553. doi: 10.1360/aas-007-0550
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HE Zhen, WANG Yi, ZHOU Chang-Hao, LIU Yan-Wen. Nonlinear Problems of the Ball-and-Beam System. ACTA AUTOMATICA SINICA, 2007, 33(5): 550-553. doi: 10.1360/aas-007-0550
Citation: HE Zhen, WANG Yi, ZHOU Chang-Hao, LIU Yan-Wen. Nonlinear Problems of the Ball-and-Beam System. ACTA AUTOMATICA SINICA, 2007, 33(5): 550-553. doi: 10.1360/aas-007-0550
shu

球－杆系统的非线性问题

doi: 10.1360/aas-007-0550
  • 1.

    哈尔滨工业大学控制科学与工程系 哈尔滨 150001

  • 2.

    哈尔滨工程大学自动控制系 哈尔滨 150001

详细信息
    通讯作者:

    何朕

  • 中图分类号: TP273

Nonlinear Problems of the Ball-and-Beam System

  • 1.

    Department of Control Science and Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001;

  • 2.

    Department of Automatic Control, Harbin Engineering University, Harbin 150001

More Information
    Corresponding author: HE Zhen

    摘要
  • 摘要: 球－杆系统真正的问题并不是大行程下的非线性现象, 而是平衡点上的自振荡问题. 分析指出自振荡是由于球在滚动时存在一种滞环特性而引起的. 提出了一种极点配置的方法来避免自振荡. 仿真和实验验证了这一判断. 所采取的稳定措施也是正确的.
    Abstract: The real problem of the ball-and-beam system is not the nonlinear behavior under large excursions, but the limit cycle around the equilibrium point. It is pointed out that the limit cycle is caused by the hysteresis behavior of the ball during rolling. A pole placement method is proposed to avoid the limit cycle. The analysis is verified by simulation and by experiment. The stabilization approach for the ball-and-beam system is also proved to be correct.
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出版历程
  • 收稿日期:  2005-10-24
  • 修回日期:  2006-05-30
  • 刊出日期:  2007-05-20

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