磁悬浮直线电动机H∞鲁棒控制器及其蚁群算法优化设计

摘要：

磁悬浮永磁直线电动机在结构上取消了机械传动的中间环节,具有磁悬浮和直接驱动的特点.针对磁悬浮永磁直线电动机由于悬浮高度不同,在磁悬浮和直接驱动运行过程中存在自身参数摄动和外界干扰突出的问题,设计基于蚁群算法的H∞鲁棒控制器,以保证系统对这些不确定性具有良好的鲁棒性.建立包含磁悬浮永磁直线电动机参数摄动和外界干扰的状态空间模型.推导出无须满足正则条件约束的Riccati不等式,给出H∞鲁棒控制器的解析表达式.针对H∞控制器中加权矩阵选择的困难,采用蚁群算法对加权矩阵进行寻优.最后在MATLAB环境下对控制系统进行仿真研究.仿真实验表明基于蚁群算法的磁悬浮永磁直线电动机控制系统的性能比优化前有较明显改善,说明该方法的可行性和有效性.

关键词：磁悬浮永磁直线电动机、鲁棒控制、蚁群优化、Riccati不等式

所属期刊栏目：32

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金项目50975181资助.Supported by National Natural Science Foundation of China 50975181

在线出版日期：2015-06-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：527-532