电励磁磁通切换直线电动机磁悬浮系统模糊自抗扰控制的研究OA

【目的】电励磁磁通切换直线电动机(EEFSLM)磁悬浮系统是一个非线性、强耦合且存在不确定性扰动的复杂系统。线性自抗扰控制(LADRC)在磁悬浮系统中参数固定且自适应能力不足,难以兼顾快速动态响应与强抗扰能力的内在矛盾。为此,本文提出一种模糊自抗扰控制(FADRC)策略,以提升控制器的参数自适应能力。【方法】首先,根据EEFSLM的特殊结构和运行机理,建立其磁悬浮方向的数学模型,推导磁悬浮力方程与运动方程。其次,采用带宽法对线性状态误差反馈(LSEF)控制律的参数进行整定。为解决固定参数适应性不足的问题,进一步引入模糊推理机制对LSEF带宽进行在线自适应调整,设计了FADRC控制器。最后,基于Matlab/Simulink平台,对FADRC、LADRC及传统比例积分(PI)控制进行了仿真分析。【结果】仿真结果表明,与LADRC和传统PI控制策略相比,FADRC策略响应速度更快、抗干扰能力更强,展现出较强的鲁棒性和稳定性。【结论】本文所提FADRC策略显著提升了EEFSLM磁悬浮系统的控制性能,能够有效满足系统在高性能工况下的稳定运行需求。