磁悬浮轴承模糊PID控制器的设计

采用模糊PID复合控制模型，应用模糊推理功能实现PID参数的自整定，对磁悬浮轴承系统进行控制，得到了比较理想的控制效果。     

基于MATLAB的磁悬浮球实时控制设计及实验研究

对单自由度磁悬浮系统进行研究是研究磁悬浮技术的一个有效方法.根据磁力轴承基础理论建立单自由度磁悬浮球系统模型,在MATLAB/SIMULINK环境下进行控制仿真分析,设计MATLAB实时控制器,利用可视化操作界面和实时监控调试程序来整定PID参数,并采用变参数PID控制方法实现了磁悬浮球系统的实时控制,使球在4 s内达到±0.01 mm精度的稳定悬浮状态.     

主动磁悬浮轴承数模混合式PID控制器研究

以主动磁悬浮轴承为研究对象,提出了一种数模混合式PID控制器的工作原理。针对数字控制器和模拟控制器在主动磁悬浮系统应用中的不足,基于TMS320F28335和数字电位器设计了一种主动磁悬浮轴承中的数模混合式PID控制器。控制器实现了PID参数的实时调整,使得磁悬浮系统能够最大程度的适应某些瞬态需求。经过实验验证,设计的数模混合式PID控制器能够满足主动磁悬浮轴承的要求,使系统的稳定性和鲁棒性得以增强。     

磁悬浮轴承系统控制方法研究

随着现代先进制造业的发展,磁悬浮轴承作为一种新型支撑部件,受到了各行各业的广泛关注。而在整个磁悬浮轴承系统中控制环节是关键,其性能的好坏主要取决于控制器的设计与控制算法的选取。首先对磁悬浮轴承作了介绍,以控制方法为切入点,分别阐述了模糊PID控制、滑模变结构控制、鲁棒控制和最优控制的基本原理、应用和局限性。通过分析研究表明这四种控制策略能明显改善磁悬浮轴承的控制性能效果。最后对磁悬浮轴承控制作了简单总结和展望。     

薄圆盘形转子5自由度磁悬浮轴承系统研究

本文研制了一种新型的薄圆盘形转子5自由度磁悬浮轴承系统,介绍了其基本结构和工作原理,计算推导了此系统的数学模型,得到了5个自由度之间的耦合情况,主要有惯性耦合和陀螺效应耦合,并求出了此系统数学模型的状态方程,由状态方程可知此系统是可以控制的,为盘类转子磁悬浮轴承系统的设计提供了参考。采用经典PID分散控制策略对系统进行了实验研究,给出了PID控制的实验波形。实验结果表明此耦合系统强制解耦后采用经典PID分散控制能够使5个自由度同时稳定悬浮。     

磁轴承轴向控制系统的仿人智能PID控制

以立式主动控制电磁轴承为研究对象,阐述传统PID控制在磁轴承控制系统应用中所存在的不足。针对磁悬浮轴承控制系统非线性、时变、强耦合的复杂特性,提出了仿人智能PID控制算法,并用Simulink进行了系统仿真。仿真结果表明:仿人智能PID控制在动态和稳态控制效果以及抗干扰能力上,比普通线性PID控制有很明显的优势。     

变论域模糊PID磁悬浮轴承控制系统仿真

磁悬浮轴承具有非线性、数学模型不确定的特点,传统PID控制及模糊PID控制算法不能很好地满足磁悬浮轴承控制系统的要求;针对这个问题,结合变论域的思想方法,提出了变论域模糊PID算法———通过选择合适的伸缩因子实现论域的收缩,即增加了模糊控制规则,从而提高控制精度;在SIMULINK环境中对磁悬浮轴承控制系统进行仿真分析,验证了变论域模糊PID控制算法提高了控制精度,具有更小的超调,更快的调节速度,系统静态性能也有很大的改善。     

基于高功率密度磁悬浮高速电机的全参数自适应控制

高功率密度磁悬浮高速电机运行过程中会受到外来扰动，影响磁悬浮轴承稳定悬浮，且磁悬浮轴承系统模型本身也具有一定的不确定性。因此，寻求一种能够解决外来扰动和系统模型不确定性的控制算法具有实际意义。全参数自适应控制(All Coefficient Adaptive Control, ACAC)是一种智能控制方法，它的设计不依赖于事先设定的被控对象的数学模型，而是识别被控对象的特征模型，能够很好的应对外来扰动和模型不确定性问题。文中分析了传统PID控制理论与自适应控制的优缺点，研究了ACAC对于高功率密度磁悬浮高速电机受外来扰动的控制作用，实现了磁悬浮轴承的稳定悬浮。     

磁悬浮轴承数字控制器的设计

以数字信号处理器TMS320F2812和复杂可编程器件EPM7128为控制核心,设计了四自由度磁悬浮轴承系统的控制硬件电路。在CCS环境中用C语言编写了系统的程序,采用抗积分饱和的增量式积分分离PID系统控制算法实现系统的控制。针对实验室的四自由度轴承进行了悬浮试验,试验结果表明系统悬浮动态性能良好,达到了控制性能的要求。     

磁悬浮轴承控制系统的硬件设计

针对以数字信号处理器（DSP）为控制核心的五自由度磁悬浮轴承控制系统,采用了数字PID控制算法进行控制,给出了控制系统的硬件结构、相关硬件电路的具体分析及改进的过流保护电路。基于LabVIEW设计了轴心轨迹监控系统前面板,实现了对磁悬浮转子的实时控制及监控。实验结果表明,该磁悬浮轴承控制系统能够满足控制要求和实现对控制对象的实时监控。