基于PC机的磁悬浮控制系统研究(张雅娜).ppt

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1、基于PC机的磁悬浮控制系统研究答辩人：张雅娜导师：杨光红教授专业：控制理论与控制工程控制理论与导航技术研究所2007级硕士毕业答辩论文内容123435课题背景、现状、研究目的磁悬浮控制系统的构建系统数学模型的建立系统控制器的设计总结课题背景磁悬浮技术是一种利用电磁力使物体无接触悬浮的自动控制技术。具有能耗低、寿命长、安全可靠等优点。传统的技术往往存在机械接触、能耗较大以及控制定位精度受限等缺点。随着交通、冶金、机械、材料等领域对于高速化以及精密化要求越发严格，传统技术已经无法满足要求。基于以上优点各国广泛开展了对磁悬浮技术的研究。

2、主要研究包括两类问题：一、系统实时性二、系统稳定性、跟踪性、及抗干扰性目前具有代表性的应用：磁悬浮列车、磁悬浮轴承控制方式与方法控制方式：模拟控制和数字控制控制策略：PID控制，状态反馈控制，鲁棒控制，智能控制研究的目的通过对单自由度磁悬浮球控制系统的研究，在PC机上设计数字控制器以保证系统稳定悬浮的同时具有较好的跟踪、及抗干扰性。论文内容123435课题背景、现状、研究目的磁悬浮控制系统的构建系统数学模型的建立系统控制器的设计总结系统的基本构成系统的构建系统输入输出信号测试论文内容123435课题背景、现状、研究目的磁悬浮控制

3、系统的构建系统数学模型的建立系统控制器的设计总结磁悬浮系统工作原理磁悬浮系统数学模型：平衡点处线性化后的数学模型：其中：平衡点：1、磁悬浮开环控制系统开环稳定性分析：结构：2、磁悬浮闭环控制系统磁悬浮本体非线性模型：传感器模型：线性拟合：论文内容123435课题背景、现状、研究目的磁悬浮控制系统的构建系统数学模型的建立系统控制器的设计总结自适应PID自适应PID控制器的构建思想各平衡点整定PID参数模糊自适应PID控制模糊自适应PID控制器的构建思想参数可调模糊自适应PID控制改善模糊控制器的性能方法：(1)调整输入输出模糊集的隶

4、属函数；(2)修改模糊控制规则；(3)改变模糊控制器量化因子。论文内容123435课题背景、现状、研究目的磁悬浮控制系统的构建系统数学模型的建立系统控制器的设计总结总结：在matlab7.0环境下，成功搭建基于PC机的磁悬浮控制系统。成功构建磁悬浮系统数学模型成功构建参数可调模糊自适应PID控制器谢谢！欢迎各位老师、同学批评指教