磁悬浮系统的pid控制

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1、白皓：磁悬浮系统的PID控制本科毕业设计（论文）题目:磁悬浮系统的PID控制姓名:学号:专业:指导教师:职称:日期:华科学院41白皓：磁悬浮系统的PID控制41白皓：磁悬浮系统的PID控制摘要磁悬浮技术具有无摩擦、无磨损、无需润滑以及寿命较长等一系列优点，在能源、交通、航空航天、机械工业和生命科学等高科技领域有着广泛的应用背景。本设计毕业设计在分析磁悬浮系统构成及工作原理的基础上，建立其数学模型，并以此为研究对象，设计了PID控制器，确定控制方案，运用MATLAB软件进行仿真研究，得出较好的控制参数。最后，本文对以后研究工作的重点

2、进行了思考，提出了自己的见解。关键词：磁悬浮系统控制器MATLAB软件PID控制41白皓：磁悬浮系统的PID控制摘要磁悬浮技术具有无摩擦、无磨损、无需润滑以及寿命较长等一系列优点，在能源、交通、航空航天、机械工业和生命科学等高科技领域有着广泛的应用背景。本设计毕业设计在分析磁悬浮系统构成及工作原理的基础上，建立其数学模型，并以此为研究对象，设计了PID控制器，确定控制方案，运用MATLAB软件进行仿真研究，得出较好的控制参数。最后，本文对以后研究工作的重点进行了思考，提出了自己的见解。关键词：磁悬浮系统控制器MATLAB软件PID

3、控制41白皓：磁悬浮系统的PID控制41白皓：磁悬浮系统的PID控制AbstractMagneticsuspensiontechnology,whichhasaseriesofadvantagessuchascontact-free,nofriction,nowear,noneedoflubricationandlonglifeexpectancy,iswidelyconcernedandadoptedinhigh-techareassuchasenergy,transportation,aerospace,industrialm

4、achineryandlifescience．Onthebasisofanalyzingofmagneticsuspensionsystem’sstructureandworkingprinciple,itssystemmathematicalmodelwasestablished,thisthesisdescribePIDcontrollerdesignedandgetcontrolscheme.ItgetthebettercontrolparmetersbyMATLABsoftwaresimulationstudies.The

5、keyresearchworksforfurtherstudyareproposedatlast．KeyWord：MagneticLevitationBallSystemDigitalControllerMATLABPIDControl41白皓：磁悬浮系统的PID控制41白皓：磁悬浮系统的PID控制目录摘要IABSTRACTIII第1章绪论11.1磁悬浮技术综述11.1.1前言11.1.2磁悬浮方式的分类11.1.3控制方式的分类21.1.4磁悬浮技术的应用及展望21.2课题的提出及意义61.3本论文的工作及主要内容6第2章磁悬浮

6、系统的结构与建模92.1简介92.1.1磁悬浮实验本体92.1.2磁悬浮实验电控箱102.1.3磁悬浮实验平台102.2磁悬浮系统的基本结构112.3磁悬浮系统工作原理112.4磁悬浮系统的数学模型122.4.1控制对象的运动方程122.4.2系统的电磁力模型122.4.3电磁铁中控制电压与电流的模型132.4.4电磁铁平衡时的边界条件142.4.5电磁铁系统数学模型142.4.6电磁铁系统物理参数152.5本章小结15第3章控制器设计1741白皓：磁悬浮系统的PID控制3.1控制器方案选择173.1.1电流控制器173.1.2电

7、压控制器173.1.3方案的确定183.2PID控制器设计183.2.1PID控制器193.2.2改进型PID算法的应用203.2.3PID控制器参数整定223.3本章小结23第4章基于MATLAB的控制系统仿真254.1引言254.2MATLAB软件简介254.3选用此软件的缘由264.4Simulink仿真系统264.5MATLAB下数学模型的建立274.6开环系统仿真274.7闭环系统仿真284.8PID参数现场实验法整定324.9本章小结36第5章总结与展望37参考文献39致谢4141白皓：磁悬浮系统的PID控制41白皓：

8、磁悬浮系统的PID控制第1章绪论1.1磁悬浮技术综述[1]1.1.1前言磁悬浮技术属于自动控制技术，它是随着控制技术的发展而建立起来的。磁悬浮的作用是利用磁场力使某一物体沿着或绕着某一基准框架的一轴或几轴保持固定位置。由于悬浮体和支撑之间没有任何接