一级倒立摆PID控制的MATLAB代码示例

以下是一级倒立摆PID控制的MATLAB代码示例：

% 定义倒立摆系统的状态空间模型
A = [0 1; 0 -1];
B = [0; 1];
C = [1 0; 0 1];
D = [0; 0];
sys = ss(A, B, C, D);

% 设计PID控制器
Kp = 1;
Ki = 0.1;
Kd = 0.5;
C = pid(Kp, Ki, Kd);

% 将PID控制器与倒立摆系统连接
sys_cl = feedback(sys*C, 1);

% 设计参考输入信号
t = 0:0.01:5;
r = zeros(size(t));
r(t < 1) = 0;
r(t >= 1) = 1;

% 进行仿真
[y, t, x] = lsim(sys_cl, r, t);

% 绘制结果
plot(t, r, 'b', t, y(:,1), 'r');
xlabel('Time (s)');
ylabel('Position (rad)');
legend('Reference', 'Output');