考虑悬浮控制的电磁铁电流仿真分析

摘要

基于空簧中置式中低速磁浮车辆,在UM中建立了其三悬浮架动力学模型,分析了车辆在不同速度下的车辆动力学表现,结果表明车辆的动力学性能可以满足磁浮车辆在较高速度下运行,但电磁铁电流响应的增大会给悬浮控制器及悬浮电磁铁的设计造成较大负担。因此在Matlab/Simulink中建立了PID反馈控制、PI+P混合控制、PID反馈+模糊控制三种不同的悬浮控制算法,仿真分析磁浮车辆在不同悬浮控制方式下对轨道激励的响应,以优化电磁铁电流的响应。通过仿真分析可得:同样的车辆运行速度及车辆结构,在维持悬浮稳定的基础上,不同的悬浮控制算法具有不同的电磁铁电流响应。PID反馈+模糊控制能有效降低电流的波动,减小电流均方根值;PI+P混合控制则能够有效降低突变干扰对电流的影响,减小电流的波动幅度。