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磁悬浮系统的双环自适应控制器设计与仿真

刘恒坤  施小红  常文森  
【摘要】:研究了基于机械和电气两种结构的磁悬浮系统的自适应控制方案,实现了双环磁悬浮控制系统的稳定悬浮。根据电磁铁动力学方程和电磁线圈的电压平衡方程,建立了磁悬浮系统基本模型。对系统中的电气部分和机械部分采用不同的控制方法:电气部分采用模型参考自适应控制的方法,加快电流上升的速度,使电流环性能达到设定指标;机械部分简化模型建立在电气自适应控制的基础上,针对系统参数的慢变特点而采用自校正控制方法,给出了能够自动跟踪系统参数,尤其是悬浮质量变化的稳定悬浮自适应控制算法。仿真和实验结果均证明这种控制方法能够使电流环快速跟踪给定信号,保证此悬浮系统能够很好地适应悬浮质量发生突变的情况,具有一定的实用价值。

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