电磁激振器的变结构控制

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1、摘要激振装置使结构产生周期性振动，能够进行振动测试或为振动机械提供激振力等。电磁激振器是一种非接触式激振器，直接利用电磁力作为激振力，由于电磁激振器具有工作频带宽、体积和重量较小、激振力自重比大等优点，并配合适当的仪器，如信号发生器、功率放大器等，在生产和生活中得到了广泛的应用。目前，电磁激振器主要存在的主要问题是如何降低功耗、提高自动化程度，尤其是振幅或激振力的精确控制。另外，随着现代控制理论的丰富，涌现中很多新的控制方法，这些控制方法有待应用于工程实践。因此，本文设计了电磁激振器激振力的变结构控制系统并结合仿真和实验证了控制算法的可行性。本论

2、文首先对电磁激振器进行了数学建模并结合电磁铁的一些特性，建立了电磁激振器变结构控制系统的数学模型；利用Dymola软件进行了系统的仿真并引入了MATLAB中RTW的概念，进行了电磁激振器的变结构控制系统的半实物控制实验，并对PID控制方案和变结构控制方案所取得的效果进行了比对。通过对照实验证明，采用变结构控制算法后，电磁激振器的激振力明显稳定，并且控制性能及自动化程度都有很大的提高，实现了预期的效果。关键词：电磁激振器数学模型变结构控制实时控制Abstract‘11地vibrator啪proHdecyclicalvibrationforb'trU

3、OB皿cinordertotestvibrationortoprovideforceforthemachine．ElectromagneticVmralorisanon-contactvibrator,itworkswithlargebandwid山，withlesssizeandweight．Itcanalsolink、vimsuitableequipments，suchassignalgenerator,poweramplifier,ete．Soithasawiderangeofapplications．Atpresent,themainpr

4、oblemofelectromagneticvibratorishowtoreducepowerconsumption,increasethedegreeofautomationandespeciallyprecisecontroloftheexcitingforceOramplitude．Inaddition,wi也theemergenceofmanynewcontrollingmethods，howtousethosecontrolsinengineeringp1翟髓ceisanotherproblem．Therefore，wedesigne

5、delee缸ornagneticvibratorofthevariablestructurecontrolsystemcombinedwithsimulationsandexp幽eI】晒．Thispaperfirstly姚upmathematicalmodelofelectromagneticvibratorandestablishesavariablecontrolsllaletoreofelectromagneticvibrator．Nextweu∞DymolaSoftwaretosimulatethesystemandl雠MATLABtod

6、otheexperiment．11地resultsshowthatvariablestructurecontrolmethodiSbetterthanPIDcontr01andprogressismadebythenewcontrolmethod，Controllingexperimentsprovethatvariablestructurecontrolmethod啪makethesystemobviousstableandcanimprovethedegreeofautomation．Keywords：Electromagnetic、，ibm

7、tormathematicalmodelvariablestructurecontrolreal．timecontrol学位论文独创性声明：本人所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。如不实，本人负全部责任。论文作者(签名)：学位论文使用授权说明2。0孑年，；月“日河海大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊(光盘版)电子杂志社有权保留

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