非线性磁悬浮系统动力学建模与控制研究

论文摘要

针对磁悬浮列车悬浮系统的强非线性和存在外界扰动下传统PID控制器鲁棒性弱的问题,首先建立磁悬浮控制系统的数学模型并通过Adams动力学分析软件进行非线性动力学建模。采用模糊规则对PID的参数进行在线自适应整定,设计适用于磁悬浮系统的模糊自适应PID控制器。讨论在不同外界干扰下,所设计控制器在实现磁悬浮列车稳定悬浮时的控制性能并在虚拟样机中进行实时观测。通过对所设计的模糊自适应PID控制器在磁悬浮系统上的应用,可以明显发现其控制性能优于传统PID控制器。此外,在受到外界干扰的情况下,与传统PID控制器相比,所设计的模糊自适应PID控制具有较强的抗干扰性及鲁棒性。更适用于在实际磁悬浮工程中克服外界干扰来工作运行。

论文目录

• 1 引言
• 2 磁悬浮系统模型的建立
•   2.1 磁悬浮系统的数学模型建立
•     2.1.1 电磁力模型
•     2.1.2 系统的动力学模型
•     2.1.3 系统的动力学模型
•   2.2 磁悬浮系统局部线性化
•   2.3 线性化模型阶跃响应分析
• 3 非线性动力学建模
• 4 控制器设计及仿真分析
•   4.1 控制器设计
•   4.2 仿真分析
• 5 总结

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 董达善,陈琛,孙友刚,强海燕

关键词: 磁浮系统,模糊,非线性,动力学建模

来源: 机械设计与制造 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 铁路运输,自动化技术

单位: 上海海事大学物流工程学院,同济大学机械与能源工程学院

基金: 国家科技支撑计划项目(2013BAG19B00-01)

分类号: TP273;U266.4

DOI: 10.19356/j.cnki.1001-3997.2019.11.005

页码: 16-19+24

总页数: 5

文件大小: 656K

下载量: 361