磁懸浮軸承系統(tǒng)的魯棒H-,∞-控制研究.pdf

1、本文的主要工作是將魯棒H∞控制理論應(yīng)用到主動(dòng)磁懸浮軸承實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中。首先對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行了分析，包括轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)、傳感器、功率放大器和控制器結(jié)構(gòu)分析，建立了五自由度磁懸浮軸承-轉(zhuǎn)子數(shù)學(xué)模型，并將其進(jìn)行了強(qiáng)制解耦，得到了分散控制需要的數(shù)學(xué)模型。 考慮到磁懸浮軸承系統(tǒng)中的參數(shù)不確定性，本文采用參數(shù)不確定H∞控制理論，利用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)和分散控制策略，通過求解2-Riccati方程，設(shè)計(jì)了單自由度上的H∞控制器，并采用仿真實(shí)驗(yàn)，探討了該控

2、制器對(duì)參數(shù)攝動(dòng)的抑制性能。針對(duì)磁懸浮軸承-轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中存在的未建模動(dòng)態(tài)等不確定性，本文采用H￥混合靈敏度法設(shè)計(jì)了分散H∞控制器，設(shè)計(jì)過程中，提出了加權(quán)函數(shù)與控制器之間的部分內(nèi)在聯(lián)系。針對(duì)徑向和軸向的H￥控制器，本文在Matlab/Simulink環(huán)境中還分別進(jìn)行了磁懸浮軸承系統(tǒng)的仿真實(shí)驗(yàn)，從理論上驗(yàn)證了所求H￥控制器良好的信號(hào)跟蹤和干擾抑制性能。 最后，通過對(duì)H￥控制器進(jìn)行雙線性變換，本文編寫了C語(yǔ)言H￥控制程序，并將其應(yīng)用到基于