磁浮列车悬浮系统的反步控制方法及实验研究

电磁铁的悬浮控制技术是磁浮列车最关键的核心技术之一.但是悬浮系统受到本质非线性和开环不稳定的影响,其控制器的设计一直存在难点和挑战.针对磁浮列车系统的稳定悬浮控制问题,设计了基于反步(Backstepping)法的非线性控制器.首先建立单点悬浮系统的非线性动力学模型,然后利用反步法将系统分成2个子系统并分别对每个子系统提出Lyapunov候选函数.在第一个子系统中设计虚拟控制量,并代入二级子系统的Lyapunov函数中获取出整个系统的控制器,接着利用Lyapunov理论验证系统的稳定性.同时,通过仿真证明:所提出的控制方法不仅具有更好的动态和稳态表现,而且能很好的抑制干扰对悬浮系统的影响.最后通过实验验证了该方法的有效性和可行性,在磁浮列车的悬浮系统方面具有良好应用前景.     

长沙磁浮快线提速工程设计研究

本文提出了长沙磁浮快线提速工程设计方案,在安全运行的基础上设计了最大化利用线路超高的速度曲线,实现了最大运行速度从100,km/h到140,km/h的提升.建立了线路各类结构的动力学模型,评估了不同工况、不同运行车速条件下线路结构的位移、振动以及磁浮车辆的振动、舒适性情况,明确了各类结构可承载的最大运行速度.提出了时速...