作        者： 李云鋼，陳樹文，陳慧星
（國(guó)防科技大學(xué)磁懸浮中心）
摘　　　要：針對(duì)電磁永磁混合型ＥＭＳ磁浮列車懸浮控制中因參數(shù)攝動(dòng)引起的不確定性問題，以ＰＯＰＯＶ超穩(wěn)定理論為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)了模型參考自適應(yīng)懸浮控制器。根據(jù)系統(tǒng)非線性模型和懸浮控制的性能指標(biāo)要求確定了系統(tǒng)的參考模型。為了滿足ＰＯＰＯＶ定理的條件，設(shè)計(jì)了前向補(bǔ)償器，得到了比例積分自適應(yīng)律。結(jié)合混合系統(tǒng)實(shí)際的控制特點(diǎn)對(duì)自適應(yīng)律進(jìn)行了簡(jiǎn)化并分析了其穩(wěn)定性。仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用自適應(yīng)機(jī)制后，系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)過程平穩(wěn)，在間隙階躍時(shí)表現(xiàn)出穩(wěn)健性，從而能改善磁懸浮系統(tǒng)的性能。
關(guān)　鍵　詞：混合懸浮；超穩(wěn)定；自適應(yīng)控制

引　      言：電磁永磁混合懸浮技術(shù)由于懸浮功耗小、對(duì)車載電源技術(shù)要求低、承載比高等優(yōu)點(diǎn)［１�玻玻荩�成為當(dāng)前新型磁懸浮研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。經(jīng)典的ＰＩＤ和極點(diǎn)配置等線性控制方法只能保證系統(tǒng)在平衡點(diǎn)附近具有較好的動(dòng)態(tài)性能，當(dāng)承載質(zhì)量變化而導(dǎo)致系統(tǒng)較大地偏離平衡點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)的懸浮性能將明顯惡化［３�玻矗荨ＤＰ蛥⒖甲赃m應(yīng)控制（ＭＲＡＣ）方法根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài)和輸出誤差調(diào)整控制參數(shù)，使實(shí)際系統(tǒng)獲得與參考模型等同的性能。ＰＯＰＯＶ超穩(wěn)定理論是進(jìn)行自適應(yīng)控制設(shè)計(jì)和分析的重要方法，與李雅普諾夫設(shè)計(jì)方法相比，這種方法能得到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可調(diào)參數(shù)少的ＭＲＡＣ系統(tǒng)，便于工程應(yīng)用［５�玻叮荨�為保證混合磁浮系統(tǒng)在承載質(zhì)量變化前后的懸浮性能一致，本文基于ＰＯＰＯＶ超穩(wěn)定理論設(shè)計(jì)了模型參考自適應(yīng)控制器，從工程應(yīng)用的角度簡(jiǎn)化了控制器結(jié)構(gòu)。

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