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磁悬浮运动平台的控制系统研究

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毕业论文范文题目：磁悬浮运动平台的控制系统研究，论文范文关键词：磁悬浮运动平台的控制系统研究
磁悬浮运动平台的控制系统研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：磁悬浮支撑由于无摩擦、无磨损、无需润滑、寿命长、低功耗、无噪音等优点越来越受到重视。磁悬浮平台系统是一个具有强耦合、非线性特性的系统，其承载特性主要取决于平台的结构参数和控制系统。因此，开展磁悬浮平台各种耦合关系、承载特性和控制器的研究具有极其重要的意义。本文利用拉格朗日方程建立了五自由度磁（本文此处忽略..）悬浮平台系统的动力学模型，并分析了系统的各种耦合特性、建模误差及承载特性。在此基础上文中采取两种控制策略实现磁悬浮平台系统的控制：分散控制和集中控制。采用分散控制时，首先基于PID控制器建立了系统完整的机电耦合动力学模型，并对系统的运动稳定性进行了研究，得到了平台稳定悬浮时PID控制器的三个（此处忽略..）控制参数K_p、K_i、K_d的选择范围，通过分析PID参数与系统刚度阻尼的关系，最终确定了这三个控制参数；然后结合模糊控制的优点，设计了具有良好鲁棒性的模糊PID控制器。仿真结果表明，基于模糊PID控制器的分散控制策略能实现磁悬浮平台的稳定悬浮，但系统动态性能欠佳。采用集中控制时，针对系统（略..）的强耦合特性，首先采用了线性状态反馈解耦控制，仿真结果表明，该控制器能使系统具有良好的动、静态特性，但存在实时计算量大、控制器设计复杂、过度依赖数学模型的精确性等缺点。因此，论文针对平台的结构特点提出一种新的解耦控制方法，即矩阵变换解耦控制，使用输入输出的坐标变换实现系统运动空间上的解耦，将（文章此处忽略..）磁悬浮平台这一MIMO系统转化为5个SISO系统，控制器设计简单、实用，仿真结果表明平台能够实现稳定悬浮，动、静态性能良好。文章最后使用模糊PID在一轴向控制的磁悬浮轴承上进行悬浮实验，实验结果表明：基于模糊PID理论设计的控制器可以实现系统的稳定悬浮，且具有较强的鲁棒性和抗干扰能力。

以上为本篇毕业论文范文磁悬浮运动平台的控制系统研究的介绍部分。

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