摘　　　要：倒立擺系統(tǒng)是一非線性、強耦合、多變量和自然不穩(wěn)定的系統(tǒng)，以其自身的不穩(wěn)定性而難以控制，也因此成為自動控制實驗中驗證控制策略優(yōu)劣的極好的實驗裝置。針對直線單級倒立擺系統(tǒng)的平衡控制問題，對其進行數(shù)學(xué)建模并進行了能控性分析，采用ＰＩＤ，ＬＱＲ，模糊變結(jié)構(gòu)３種不同的控制方法，并在Ｍａｔｌａｂ環(huán)境下進行仿真，控制效果的實驗對比證明了３種方案對系統(tǒng)平衡控制的有效性，同時也展示了它們的控制品質(zhì)和特性。ＰＩＤ控制結(jié)構(gòu)簡單易于實現(xiàn)，ＬＱＲ控制較ＰＩＤ控制超調(diào)量小...