設計了基于全狀態(tài)反饋的考慮軌道板振動的柔性磁懸浮控制算法,并與傳統(tǒng)的不考慮軌道板振動的剛性控制算法進行比較。分析了軌道板剛度對磁懸浮系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響,探究了存在軌道基礎激勵時不同控制算法下的磁懸浮系統(tǒng)響應。結果表明:不考慮軌道板振動的剛性控制器對軌道板剛度的要求很高,并且對軌道基礎激勵敏感,極易造成振蕩和失穩(wěn);考慮軌道板振動的柔性控制算法對軌道板剛度要求低,在基礎激勵作用下穩(wěn)定性仍舊能夠滿足要求。 

【文章來源】：同濟大學學報(自然科學版). 2020,48(09)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

考慮基礎激勵輸入的磁懸浮系統(tǒng)結構

式中：qd、q2、r分別為懸浮氣隙加權系數(shù)、磁鐵振動加速度加權系數(shù)和控制電壓加權系數(shù)。由于剛性控制算法不涉及軌道板的自由度，因此性能泛函只能對電磁鐵自由度的相關信息進行約束。性能泛函的選取決定了控制器的控制效果。在Simulink平臺上不斷調試性能泛函中qd、q2、r的取值組合，以電磁鐵和軌道板振動較小和控制電壓在可接受范圍內為目的，得到較優(yōu)的權重系數(shù)組合。經過仿真試驗嘗試，取qd=106、q2=1、r=1，分別對懸浮氣隙、磁鐵振動加速度和控制電壓進行加權。令

式中：Kf為設計的柔性控制器。柔性控制器結構如圖3所示。由于考慮了軌道板的振動，因此性能泛函便可對軌道板的運動做出控制要求。式（23）中qt便體現(xiàn)了對軌道板振動的約束，使得控制器工作時得以抑制軌道板的振動。性能泛函如下所示：取qt=107、qd=106、q2=1、r=1，分別對軌道板的振動速度、懸浮氣隙、電磁鐵的加速度、控制電壓進行加權。


本文編號：3108556