模糊控制在磁悬浮球系统实时控制中的应用

在磁悬浮球系统中采用PID控制时,动态性能较差,控制效果不理想.为了获得控制效果较好的控制器,根据模糊控制原理,设计磁悬浮模糊控制器.根据PID实时控制中的经验,确定模糊控制器的输入输出变量模糊化范围,建立合理的模糊规则表.在Matlab/Simulink中组建实时控制模块,并分别对磁悬浮球系统在无干扰和有干扰下进行实时控制.对控制效果进行分析讨论,证明模糊控制器具有良好的鲁棒性和在非线性系统控制中的有效性.     

棒击飞车

这款游戏被玩家称为“玩了一千次还想玩的游戏”,用木棒将单车上的运动员击飞,运动员落地后若撞到小土包里的鼹鼠．会被再次顶飞,试一试．看他到底能飞多远。     

磁悬浮储能飞轮高速永磁电机设计及优化

高速磁悬浮储能飞轮是一种新型高比功率储能装置,其中高速大功率电机是能量转换与传输控制的核心。本文针对所研究的300kW磁悬浮飞轮储能系统的应用特性提出了一种轴式永磁同步电机方案,从电磁、结构和控制等方面进行综合分析与设计;在此基础上,为了适应高速稳定运行、高功率放电对高速电机提出的新要求,从转子的结构强度、电机损耗、运行区间的效率、转矩波动等方面出发对电机的设计参数进行优化分析。结果表明：优化后的电机结构强度高,能够满足储能飞轮在高转速、高功率连续充放电等工况下的使用要求,15000～30000r/min工作转速范围内电机效率达到90%以上。     

磁悬浮飞轮储能系统机电耦合非线性动力学研究

针对磁悬浮飞轮储能系统的"磁悬浮飞轮-发电机"机电耦合非线性动力学特性进行研究.通过推导磁悬浮飞轮储能系统在偏心条件下的动能、势能、发电机系统的磁场能以及系统的耗散函数,由Lagrange-Maxwell方程建立磁悬浮飞轮系统和两相四极永磁发电机系统的机电耦合动力学方程.采用数值法对0.6MW磁悬浮飞轮储能系统进行了仿真分析,研究结果表明,系统机电耦合非线性方程存在稳定的与转速同频的基频和三倍频周期运动解,且基频振动幅值比三倍频振动幅值大.对于稳定的磁悬浮储能飞轮机电耦合系统,飞轮转速增大,或磁轴承系统刚度减小或阻尼增大,或磁场能(电枢反应磁场能或永磁励磁磁场能)减小,可使系统的非线性振动幅值减小.而增大磁轴承系统的刚度,或减小磁轴承系统的阻尼,或增大系统的磁场能有可能破坏机电耦合系统的稳定性,使飞轮失稳.     

实景赛车网游《自在飞车》挑战极致竞速

全新诠释赛车休闲网游 不一样的网游,不一样的玩法。《自在飞车》是盛大游戏即将推出的一款全新模式的融合休闲赛车竞技、RPG任务升级等多种游戏模式的休闲网游作品。《自在飞车》围绕一个虚拟的现代化繁华岛屿城市——天使之城,以社区化全方位休闲互动、飞车自由竞技为主要游戏内容,引导玩家在天使之域享受不同的游戏乐趣。     

单磁悬浮系统的纵向解耦控制研究

磁悬浮系统是复杂的强耦合系统,研究中未充分考虑轨道的弹性形变,会造成磁浮列车和轨道之间产生耦合振动的现象,而考虑这一因素对系统的影响无疑增加了研究的难度;为了便于问题的求解,采用非线性系统理论解耦的方法,对单电磁铁悬浮系统进行纵向解耦控制,并对解耦后的子系统进行极点配置使其满足要求的性能指标;仿真结果表明该方法有效地使复杂问题简单化,并且能够实现系统的全局稳定和良好的动态性能.     

磁悬浮轴承悬浮能力及控制系统分析研究

磁悬浮轴承以无摩擦、高转速、高精度、无需润滑等优点,成为高速或超高速回转机构中轴承发展的方向之一。本文依据电磁感应理论和自动控制原理,自行设计和研制出的五维控制磁悬浮轴承装置及其控制系统,在实验室成功进行了多次长时间悬浮旋转。并在其静态磁悬浮特性和动态磁悬浮特性试验的基础上,重点对磁悬浮轴承的悬浮能力和闭环控制系统进行了分析研究,结果表明,该磁悬浮轴承及其闭环控制系统能成功把9kg重的轴悬浮在空中高速旋转,为实际应用提供了理论基础和实践依据。     

A practical robust nonlinear controller for maglev levitation system

In order to explore the precise dynamic response of the maglev train and verify the validity of proposed controller, a maglev guideway-electromagnet-air spring-cabin coupled model is developed in the first step. Based on the coupled model, the stresses of the modules are analyzed, and it is pointed out that the inherent nonlinearity, the inner coupling, misalignments between the sensors and actuators, and external disturbances are the main issues that should be considered for the maglev engineering. Furthermore, a feedback linearization controller based on the mathematical model of a maglev module is derived, in which the nonlinearity, coupling and misalignments are taken into account. Then, to attenuate the effect of external disturbances, a disturbance observer is proposed and the dynamics of the estimation error is analyzed using the input-to-state stability theory. It shows that the error is negligible under a low-frequency disturbance. However, at the high-frequency range, the error is unacceptable and the disturbances can not be compensated in time, which lead to over designed fluctuations of levitation gap, even a clash between the upper surface of electromagnet and lower surface of guideway. To solve this problem, a novel nonlinear acceleration feedback is put forward to enhancing the attenuation ability of fast varying disturbances. Finally, numerical comparisons show that the proposed controller outperforms the traditional feedback linearization controller and maintains good robustness under disturbances.     

高微重力振动隔离系统激励器分配优化设计

为了满足高微重力振动隔离系统实时变化的控制器输出要求,同时也为了降低隔振系统激励器的功耗,对激励器分配组合进行了分配优化设计.介绍了激励器分配电流的计算方法,给定浮子质心作用力计算各种组合的激励器分配电流,对结果进行比较分析后确定出最优组合.通过给定相对位置、变化的质心作用力进行地面测试,结果表明了设计结果的合理性.     

磁悬浮无轴承电动机发展、应用和前景

综述了磁悬浮无轴承电动机起源及发展历史，介绍了磁悬浮无轴承电动机的基本原理，详细论述了磁悬浮无轴承电动机在半导体工业、化工工业及生物工程等领域的应用特点和意义，展望了我国研究和应用磁悬浮无轴承电动机前景。