磁懸浮控制系統(tǒng)分析及實(shí)現(xiàn).pdf

1、磁懸浮系統(tǒng)是一高度非線性且開環(huán)不穩(wěn)定系統(tǒng).本文對(duì)單激勵(lì)磁懸浮實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程、分析步驟及控制方法進(jìn)行了詳細(xì)的描述,對(duì)磁懸浮系統(tǒng)的各個(gè)組成部分及其原理進(jìn)行了詳細(xì)的說明.建立了磁懸浮系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,并對(duì)非線性數(shù)學(xué)模型在平衡點(diǎn)附近進(jìn)行了線性化,得到了系統(tǒng)的狀態(tài)方程和傳遞函數(shù).在此基礎(chǔ)上,本文設(shè)計(jì)了工業(yè)界最普遍的PID控制器與模糊控制器對(duì)單激勵(lì)磁懸浮實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行控制,并對(duì)這兩種控制器的特性做比較.首先,以小球?yàn)閷?duì)象,對(duì)磁懸浮系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的分

2、析,介紹了磁懸浮球系統(tǒng)的工作原理.在此基礎(chǔ)上建立了合理的線性化力學(xué)模型為磁懸浮的控制器提出了理論基礎(chǔ).本文又對(duì)磁懸浮系統(tǒng)的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了描述,隨后對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的說明.文中根據(jù)模糊控制技術(shù),設(shè)計(jì)了一個(gè)二維模糊控制器.在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,確定了輸入輸出變量的范圍,并對(duì)變量進(jìn)行了模糊化.根據(jù)小球的物理運(yùn)動(dòng)規(guī)律,建立了模糊控制規(guī)則.在Matlab/Simulink環(huán)境下進(jìn)行了仿真,并進(jìn)行了實(shí)際控制實(shí)驗(yàn).最后,本文構(gòu)建