در این مقاله، برای کنترل سیستم آونگ وارونِ آزمایشگاهی از کنترلکننده خودتنظیم فازی PID با دو درجه آزادی استفاده شده است. قوام کنترلکننده طراحیشده، درمقابل عدم قطعیت در پارامترهای سیستم آزمایشگاهی و اغتشاش خارجی مورد بررسی قرارگرفته است. علاوه بر آن، کنترلکننده پیشنهادی درمقابل نویز اندازهگیری آزمایش شده است. تحلیل پایداری روش پیشنهادی با استفاده از نمودارهای بودی در حوزه فرکانس بررسی شده است. عملکرد کنترلکننده فازی-PID دودرجه آزادی با کنترلکننده PID دودرجه آزادی مقایسه شده. نتایج آزمایشگاهی نشان از کارآیی بهتر کنترلکننده پیشنهادی دارد.