磁悬浮的专家PID控制系统设计+matlab程序(3)
在控制理论的飞速发展，对磁悬浮系统性能要求也在不断提高的背景下，运用在磁悬浮系统中的控制器所需要实现的控制算法的复杂程度也在日渐加大。传统的模拟控制器虽然成本低廉、响应速度快、系统性能稳定、且已经对控制算法有了良好的适应，但是其参数调整过程相对比较复杂，而且硬件结构很难被改变，无法满足现如今的用户日益增高的要求。磁悬浮技术的核心部分就是控制方法，磁悬浮系统的稳定性及性能指标受到控制器的性能的很大影响，例如精度、阻尼特性、抗干扰能力等，对于控制器的性能有着非常密切的联系，所以对于这类磁悬浮产品的设计而言，研究与设计一种高性能的控制器成为生产高品质磁悬浮产品的关键。以上问题对磁悬浮系统的控制器提出了很高的要求，为此大量的研究集中在控制方法和控制手段上。近年来，随着计算机技术及控制理论的发展，许多学者开始研究先进的控制方法在磁悬浮上应用，但因为磁悬浮的参数不确定性和非线性使得一些现代控制算法无法达到预期的控制精度。于是开发数字控制方法成为了磁悬浮系统控制当下的主流趋势。
因此设计一个技能满足系统的实时性，又能满足一定控制精度的控制器，成了开发磁悬浮产品的首要问题。
1.3 国内外研究现状与水平
1.4 发展趋势
1.5 课题的主要设计工作
本课题的主要工作就是运用MATLAB仿真软件设计出磁悬浮的专家PID控制器，并运用PC机对控制器进行模拟仿真和实时控制。课题的主要工作内容如下：
（1）根据磁悬浮技术原理以及对实验室设备的观察，分析磁悬浮系统主要由哪几部分的硬件组成；
（2）参照磁悬浮的控制原理，分析系统运行时各部分硬件的状态，建立磁浮控制系统的数学建模，分析磁悬浮系统的运作原理；
（3）对连续PID策略的算法进行研究，并设计符合课题要求的专家PID控制系统；
（4）利用MATLAB仿真软件对磁悬浮系统的PID控制系统进行编制与仿真；
（5）最后对整个专家PID控制系统进行实时调试，使用试凑法不断的调整系统参数，使它们达到良好控制性能指标。
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