电励磁直线同步电动机磁悬浮系统H_(∞)鲁棒控制的研究

摘要

为解决电励磁直线同步电动机磁悬浮系统状态变量之间的非线性和不确定性扰动问题,提出一种磁悬浮系统H_(∞)鲁棒控制方法。由电励磁直线同步电动机磁悬浮系统的运行机理,建立电励磁直线同步电动机悬浮系统的悬浮力方程和运动方程,推导悬浮系统的状态空间模型,针对状态空间模型的非线性,在平衡工作点处对其进行线性化,将系统对扰动的抑制问题归结为H_(∞)鲁棒控制器的设计,通过解Riccati不等式的正定解,得到悬浮系统的H_(∞)鲁棒控制器。最后,采用MATLAB/Simulink软件进行仿真研究,通过与PI控制比较,结果证明H_(∞)鲁棒控制方法可使电励磁直线同步电动机具有良好的抑制扰动的能力。