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磁悬浮应用中混合执行器的控制与操作( Control and Operation of a Hybrid Actuator for Maglev Applications )
RickwärtzJan Philippjan.rickwaertz@iem.rwth-aachen.deKolbJohannFranckMariusHameyerKayRWTH Aachen University,Faculty of Electrical Engineering and Information Technology, Institute of Electrical Machines and Chair in Electromagnetic Energy Conversion,Schinkelstraße 4, 52062Aachen,Germany Maglev electromagnetic levitation controlled permanent magnet hybrid actuator
本文提出的混合执行器是为了使磁悬浮应用中的静止和缓慢的动态悬浮。术语‘混合’指的是执行器的设计，它是永磁体(PM)和电磁铁的组合。本文提出了一种可解析计算的混合执行器控制算法。简要总结了磁路理论，并利用磁路理论推导出由内电流控制器和外气隙控制器组成的级联控制回路。由于非受控混合执行器本身是不稳定的，因此必须对系统进行镇定。通过在气隙控制回路中引入PID控制器，将非受控系统的不稳定行为转化为阻尼谐振子的系统行为。该方法的优点是计算出的PID控制器参数易于调整，从而使系统的阻尼特性和固有频率可以在一定范围内进行选择。为了执行控制算法，使用了单片机(MCU)；为了精确测量气隙，安装了涡流传感器。最后，讨论了电流和气隙控制器在不同测量结果下的性能，并给出了阻尼谐振子的可调系统性能。
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