基于無源性的控制及其在磁懸浮系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、基于無源性的控制以能量觀點為基礎(chǔ)，可以充分利用物理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上的特點進行設(shè)計，是非線性控制中一種重要的控制方法。本文采用基于無源性的控制方法設(shè)計磁懸浮列車控制系統(tǒng)的控制器并對控制效果進行了分析。整個設(shè)計過程分為系統(tǒng)數(shù)學模型的建立、控制器設(shè)計、系統(tǒng)性能分析及確定參數(shù)選取的方法幾個步驟。
　　系統(tǒng)建模時首先通過兩種方法建立了形式相同的電流控制系統(tǒng)的數(shù)學模型。第一種方法通過力學平衡和電壓平衡建模，第二種方法通過Lagrange方程建模。然

2、后分析了磁鏈控制的優(yōu)點與實際可行性，建立了磁鏈控制系統(tǒng)的數(shù)學模型并將其應(yīng)用于系統(tǒng)的分析和設(shè)計。
　　控制器設(shè)計時將數(shù)學模型轉(zhuǎn)化為哈密爾頓系統(tǒng)模型，通過互連陣、阻尼陣和系統(tǒng)總能量的配置得到了求解控制律所需要的偏微分方程。在求解這個偏微分方程的過程中針對系統(tǒng)不太復雜這一情況，提出了直接求解的方法，這樣得到的控制律的參數(shù)具有明確的物理意義。然后直接求解偏微分方程得到控制律，并對控制律所起的作用進行了解釋。
　　控制器的參數(shù)會影響控