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建立了单级倒立摆系统的非线性数学模型,经线性化处理得到其状态空间表达式。然后应用Matlab/Simscapc软件建立了单级倒立摆系统的半实物仿真模型,在Simulink环境中进行仿真分析,对比双比例积分微分控制算法、极点配置控制算法,线性二次型调节器控制算法对系统性能的影响。仿真分析结果表明,对于单级倒立摆系统,三种控制算法都具有较好的控制性能。