磁浮列車(chē)懸浮斬波器控制策略的研究.pdf

1、隨著2004年采用德國(guó)技術(shù)的上海磁浮列車(chē)進(jìn)入實(shí)際商業(yè)運(yùn)營(yíng)，磁浮列車(chē)作為一種新的交通工具引起國(guó)內(nèi)軌道交通行業(yè)的高度關(guān)注。中低速磁浮列車(chē)因其特點(diǎn)在市內(nèi)軌道交通運(yùn)輸具備一定競(jìng)爭(zhēng)力。在車(chē)輛懸浮系統(tǒng)中，電磁懸浮是目前發(fā)展最為成熟與實(shí)用的懸浮系統(tǒng)。因此本文基于德國(guó)TR系列磁浮列車(chē)在懸浮系統(tǒng)作出相應(yīng)工作。
　　本文基于目前國(guó)內(nèi)最廣泛采用的F型軌道-U型磁鐵模型，對(duì)其供電采用H型懸浮斬波器，懸浮系統(tǒng)的控制器固化在懸浮斬波器控制箱內(nèi)。在這種模型中，

2、車(chē)輛與斬波器箱接口分為斬波器直流供電接口，斬波器與車(chē)輛運(yùn)行控制系統(tǒng)及檢測(cè)系統(tǒng)的通信接口，懸浮系統(tǒng)的反饋信號(hào)接口，即相應(yīng)傳感器的輸入接口。本文著力于箱內(nèi)斬波器的控制策略研究。
　　本文第二章推導(dǎo)了考慮電磁鐵邊緣效應(yīng)時(shí)懸浮電磁鐵的數(shù)學(xué)模型。該模型是在磁路模型基礎(chǔ)上作出對(duì)應(yīng)的精確化。由于該模型過(guò)于復(fù)雜，為便于控制器的設(shè)計(jì)，對(duì)該模型作了必要簡(jiǎn)化，并建立了兩種其控制系統(tǒng)模型，分別為平衡點(diǎn)附近線性化模型與反饋線性化模型。
　　在此基礎(chǔ)上

3、，對(duì)該兩種模型進(jìn)行了傳統(tǒng)極點(diǎn)配置法控制器設(shè)計(jì)并作了相應(yīng)對(duì)比仿真分析。針對(duì)斬波器的開(kāi)關(guān)控制特點(diǎn)，進(jìn)行了懸浮斬波器的滑模變結(jié)構(gòu)控制器的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)常值切換控制的基礎(chǔ)上，分析了系統(tǒng)震抖原因。對(duì)控制器作了相應(yīng)優(yōu)化，分析設(shè)計(jì)了趨近率控制，在系統(tǒng)抖震與抗攝動(dòng)方面作了相應(yīng)折衷分析。在上述控制策略的分析設(shè)計(jì)中，都應(yīng)用了平衡點(diǎn)附近線性化模型與反饋線性化模型，仿真結(jié)果表明，反饋線性化模型有更好的控制效果。
　　在上述理論分析的基礎(chǔ)上，本文基于Ti公司