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《磁懸浮系統(tǒng)的pid控制》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、本科畢業(yè)設(shè)計（論文）題目:磁懸浮系統(tǒng)的PID控制姓名:學(xué)號:專業(yè):指導(dǎo)教師:職稱:日期:華科學(xué)院摘要磁懸浮技術(shù)具有無摩擦、無磨損、無需潤滑以及壽命較長等一系列優(yōu)點，在能源、交通、航空航天、機械工業(yè)和生命科學(xué)等高科技領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用背景。本設(shè)計畢業(yè)設(shè)計在分析磁懸浮系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理的基礎(chǔ)上，建立其數(shù)學(xué)模型，并以此為研究對象，設(shè)計了PID控制器，確定控制方案，運用MATLAB軟件進(jìn)行仿真研究，得出較好的控制參數(shù)。最后，本文對以后研究工作的重點進(jìn)行了思考，提出了自己的見解。關(guān)鍵詞：磁懸浮系統(tǒng)控制器MATLAB軟件PID控制摘要磁懸浮技術(shù)具有無摩擦、無磨損、無需潤滑以及壽命較長等一系列優(yōu)點，在能源
2、、交通、航空航天、機械工業(yè)和生命科學(xué)等高科技領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用背景。本設(shè)計畢業(yè)設(shè)計在分析磁懸浮系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理的基礎(chǔ)上，建立其數(shù)學(xué)模型，并以此為研究對象，設(shè)計了PID控制器，確定控制方案，運用MATLAB軟件進(jìn)行仿真研究，得出較好的控制參數(shù)。最后，本文對以后研究工作的重點進(jìn)行了思考，提出了自己的見解。關(guān)鍵詞：磁懸浮系統(tǒng)控制器MATLAB軟件PID控制AbstractMagneticsuspensiontechnology,whichhasaseriesofadvantagessuchascontact-free,nofriction,nowear,noneedoflubricationan
3、dlonglifeexpectancy,iswidelyconcernedandadoptedinhigh-techareassuchasenergy,transportation,aerospace,industrialmachineryandlifescience．Onthebasisofanalyzingofmagneticsuspensionsystem’sstructureandworkingprinciple,itssystemmathematicalmodelwasestablished,thisthesisdescribePIDcontrollerdesignedandget
4、controlscheme.ItgetthebettercontrolparmetersbyMATLABsoftwaresimulationstudies.Thekeyresearchworksforfurtherstudyareproposedatlast．KeyWord：MagneticLevitationBallSystemDigitalControllerMATLABPIDControl目錄摘要IABSTRACTIII第1章緒論11.1磁懸浮技術(shù)綜述11.1.1前言11.1.2磁懸浮方式的分類11.1.3控制方式的分類21.1.4磁懸浮技術(shù)的應(yīng)用及展望21.2課題的提出及意義61.3
5、本論文的工作及主要內(nèi)容6第2章磁懸浮系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與建模92.1簡介92.1.1磁懸浮實驗本體92.1.2磁懸浮實驗電控箱102.1.3磁懸浮實驗平臺102.2磁懸浮系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)112.3磁懸浮系統(tǒng)工作原理112.4磁懸浮系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型122.4.1控制對象的運動方程122.4.2系統(tǒng)的電磁力模型122.4.3電磁鐵中控制電壓與電流的模型132.4.4電磁鐵平衡時的邊界條件142.4.5電磁鐵系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型142.4.6電磁鐵系統(tǒng)物理參數(shù)152.5本章小結(jié)15第3章控制器設(shè)計173.1控制器方案選擇173.1.1電流控制器173.1.2電壓控制器173.1.3方案的確定183.2PID控制器設(shè)計
6、183.2.1PID控制器193.2.2改進(jìn)型PID算法的應(yīng)用203.2.3PID控制器參數(shù)整定223.3本章小結(jié)23第4章基于MATLAB的控制系統(tǒng)仿真254.1引言254.2MATLAB軟件簡介254.3選用此軟件的緣由264.4Simulink仿真系統(tǒng)264.5MATLAB下數(shù)學(xué)模型的建立274.6開環(huán)系統(tǒng)仿真274.7閉環(huán)系統(tǒng)仿真284.8PID參數(shù)現(xiàn)場實驗法整定324.9本章小結(jié)36第5章總結(jié)與展望37參考文獻(xiàn)39致謝41第1章緒論1.1磁懸浮技術(shù)綜述[1]1.1.1前言磁懸浮技術(shù)屬于自動控制技術(shù)，它是隨著控制技術(shù)的發(fā)展而建立起來的。磁懸浮的作用是利用磁場力使某一物體沿著或繞著某一
7、基準(zhǔn)框架的一軸或幾軸保持固定位置。由于懸浮體和支撐之間沒有任何接觸，克服了由摩擦帶來的能量消耗和速度限制，具有壽命長、能耗低、無污染、無噪聲、不受任何速度限制、安全可靠等優(yōu)點，因此目前世界各國已廣泛開展磁懸浮控制系統(tǒng)的研究。隨著控制理論的不斷完善和發(fā)展，采用先進(jìn)的控制方法對磁懸浮系統(tǒng)進(jìn)行的控制和設(shè)計，使系統(tǒng)具有更好的魯棒性。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，特別是電子計算機的發(fā)展，帶來了磁懸浮控制系統(tǒng)向智能化方向的快速發(fā)展
