電磁軸承PID控制器的參數(shù)分析及魯棒控制器設(shè)計.pdf

1、該文主要研究了PID控制器對電磁軸承轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在共振區(qū)的影響,特別是對電磁軸承在這些共振區(qū)幅頻特性的影響,并且針對外界不確定因素產(chǎn)生的擾動,設(shè)計了一種具有魯棒性的控制器.對由PID控制器控制的單自由度電磁軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng),由于力-電流/位移關(guān)系所引起的非線性振動,其運動方程最終可簡化為廣義的Van der Pol-Duffing方程,通過方程的研究討論可以得出,當PID控制器參數(shù)變化時,系統(tǒng)表現(xiàn)出不同的軟硬彈簧特性,而且在主共振區(qū)表現(xiàn)出諧振

2、曲線的分離現(xiàn)象.該文根據(jù)李亞普諾夫穩(wěn)定性條件得出了電磁軸承在主共振區(qū)的穩(wěn)定條件,為選擇適當?shù)腜ID控制器參數(shù)提供了理論依據(jù).在3次超諧共振區(qū)域和1/3次亞諧共振區(qū)中,PID控制器參數(shù)變化時,電磁軸承系統(tǒng)也會在這些區(qū)域產(chǎn)生類似主共振區(qū)的振動特性.該文提出了根據(jù)系統(tǒng)的幅頻特性來選擇適當?shù)腜ID控制器參數(shù),以避免在這些區(qū)域產(chǎn)生共振的方法和措施.最后針對單自由度的電磁軸承系統(tǒng),考慮到外界不確定因素產(chǎn)生的干擾,該文根據(jù)H<,∞>理論設(shè)計了一種可以