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《畢業(yè)設(shè)計論文_磁懸浮》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、編號:審定成績:XXXX大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）設(shè)計（論文）題目：基于磁懸浮球裝置的控制算法研究學(xué)院名稱:XXX學(xué)生姓名：XX專業(yè)：XXXXXXXX班級：XXX學(xué)號：XXX指導(dǎo)教師：XX答辯組負(fù)責(zé)人：XX金牌小王機(jī)械設(shè)計填表時間：2010年6月XXXX大學(xué)教務(wù)處制摘要磁懸浮系統(tǒng)是一個復(fù)雜的非線性、自然不穩(wěn)定系統(tǒng)，其控制器性能的好壞直接影響磁懸浮技術(shù)的應(yīng)用，其研究涉及控制理論、屯磁場理論、屯力屯子技術(shù)、數(shù)字信號處理以及計算機(jī)科學(xué)等眾多領(lǐng)域。由于磁懸浮系統(tǒng)對實(shí)時性的要求很高，在很大程度限制了先進(jìn)控制算法的開發(fā)和應(yīng)用。為了滿足口益復(fù)雜
2、的控制要求和提高控制系統(tǒng)的實(shí)吋性，本文以單自由度磁懸浮球系統(tǒng)為研究對象，在分析磁懸浮系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理的基礎(chǔ)上，建立了數(shù)學(xué)模型并對其控制器進(jìn)行了研究，以期望達(dá)到更好的控制效果。本文首先分析了磁懸浮系統(tǒng)的工作原理，建立了系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型和線性化模型，并在此基礎(chǔ)上利用MATLAB軟件以及其屮的SIMULINK仿真工具箱對模型開環(huán)和閉環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真。然后,根據(jù)得出的系統(tǒng)傳遞函數(shù)，在SIMULINK環(huán)境下搭建系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)，并據(jù)此進(jìn)行PID控制器的設(shè)計和調(diào)節(jié)，以及用根軌跡法和頻率響應(yīng)法控制系統(tǒng)?！娟P(guān)鍵詞】磁懸浮球PID控制器根軌跡
3、頻率響應(yīng)ABSTRACTThemagneticlevitationsystemisacomplex,nonlinear,naturallyunstablesystem.Andthecontroller'sperformancedirectlyinfluencesthewideapplicationsofthemagneticlevitationtechnology.Theresearchonsuchasysteminvolvescontroltheory,electromagnetism,electricandelectro
4、nictechnology,digitalsignalprocessing,computerscienceandsoon.Becausethemagneticlevitationsystem'srealtimedemandisrigorous,thedevelopmentandapplicationofadvancedcontrollersislimited.Inordertomeettherequirementofcomplexcontrollerandimprovingthereal-timeperformance,th
5、ispaperintroducesthemagneticlevitationcontrolsystembasedonthesingle-freedom-degreemagneticlevitationballsystem,thenestablishedthemathematicmodelanditscontrollerisstudied,andexpectedtottercontroleffect.Thispaperanalysestheworkingprincipleofmaglevsystem,establishingt
6、hemathematicmodelofthesystemandthelinearmodel,andonthebasisofusingthesoftwareMATLAB,andSIMULINKtooltomodelandtheclosed-loopsystemissimulated.Then,accordingtothesystemtransferfunctioninbuildingsystemundertheenvironmentofSIMULINKopen-looptransferfunction,thedesignand
7、adjustmentofthePIDcontroller,andwiththerootlocusmethodandthemethodoffrequencyresponsecontrolledcontrolsystem.[keywords]MagneticlevitationballPIDcontrollerRootlocusFrequencyresponse目錄前言1第一章磁懸浮系統(tǒng)的概述2第一節(jié)磁懸浮的分類及應(yīng)用前景2第二節(jié)磁懸浮技術(shù)的研究現(xiàn)狀3第三節(jié)磁懸浮的控制方法和發(fā)展趨勢4第二章磁懸浮系統(tǒng)的分析和建模6第一節(jié)磁懸浮系
8、統(tǒng)的分析6第二節(jié)磁懸浮系統(tǒng)的工作原理6第三節(jié)磁懸浮系統(tǒng)的建模7一、控制對象的運(yùn)動方程7二、電磁鐵中控制電壓與電流的模型8三、電流控制模型9四、電壓控制模型11第三節(jié)磁懸浮球系統(tǒng)的搭建14一、開環(huán)系統(tǒng)搭建14二、閉環(huán)系統(tǒng)搭建15第四節(jié)本章小結(jié)17第三章控制器的設(shè)計和調(diào)試18第一節(jié)PID控制器
