- 上一篇：PLC组态王的生活小区供水监控系统设计
- 下一篇：Arduino平台WiFi小车的避障设计
近年来，随着工业水平的提高，很多先进控制方法涌现于自动化领域。
（l）、智能控制智能控制方法是指基于在线学习和辨识的控制方法，如模糊控制、专家控制、神经网络控制等，此类方法的特点是被控系统可当作“黑箱’’来处理，不需要任何有关的先验知识，控制器可根据输出响应来学习系统特性并根据需要对控制参数实施在线调节。此类方法的优点是能够克服磁浮非线性和外界干扰给系统造成的影响。然而，智能控制系统本身具有复杂性，尚处于实验研究阶段，并未得到成熟的工程运用。
（2）、系统辨识系统就是利用系统观测到的信息，构造系统的数学模型的理论和方法。它涉及到的理论基础相当广泛，对于单变量线性系统，已经有一系列成功的理论和辨识方法，多变量系统中的研究还尚未成熟。然而，在单变量系统中与传统的控制方法相比并没有明显的优势。
（3）、鲁棒控制的基本原理是选择合适的控制规律使闭环系统稳定，并且对模型摄动和外界干扰有很好的抑制能力，不依赖于系统精确的数学模型。目前很受关注的鲁棒控制方法有H控制，变结构控制，自适应鲁棒控制，它可以避免磁：悬浮系统中的建模误差这一缺点，应用己只益成熟。
（4）、非线性控制非线性控制是复杂控制系统理论中一个熏要的基本问题，也是控制领域的一个难点，很多复杂控制对象的运动是大范围的或系统本质上属于非线性系统，不能用线性系统来描述，只能用非线性微分方程来描述，用几何方法描述非线性控制系统在某些工程应用中取得了很大的成功。直接应用非线性控制理论对非线性系统进行鲁棒控制的一种很好方法是耗散方法。耗散理论提出了一种控制系统设计与分析的思想，它从能量的角度来描述系统的输入输出。耗散理论可以把一些数学工具与物理现象联系起来，适用于很多控制问题，在机电系统，机器人等控制应用方面和自适应控制，非线性以控制等控制方法方面，已经证实了耗散是一种有效的方法[8]。
随着控制方法的进步和系统要求的提高，控制手段应该在满足需求的同时，向提高系统稳定性、可靠性和经济性的方向发展，磁悬浮系统中先进控制方法的研究无疑成为磁悬浮领域中的一个热点。
1.3 本课题的研究背景及主要内容
1.3.1 本课题的研究背景
磁悬浮由于其无接触的特点避免了物体之间的摩擦和磨损，能延长设备的使用寿命，改善设备的运行条件，因而在交通、冶金、机械、电器、材料等各个方面有着广阔的应用前景。高速磁悬浮列车以其在技术、经济和环保方面的独特优势被认为是21世纪的交通工具的发展方向，德国和同本等国家在这方面己经取得了重要进展，磁悬浮列车技术开始走向实用阶段。由于我国至今尚无客运专线，高速客运网的形成大约需半个世纪的持续努力，恰恰成为我们在交通领域实现技术跨越发展、发挥后发优势、后来居上的重要机遇；高速磁悬浮体系的发展将带动当前众多高新技术前沿的发展，这些高新技术本身又将为新兴产业的形成和经济发展起着重要的作用[9]。源[自-751^`论/文'网·www.751com.cn
磁悬浮系统是一个典型的非线性系统，其非线性的特性是不可忽略的。然而当前绝大多数磁悬浮控制器都是基于非线性磁悬浮系统在某个平衡点的线性化模型而设计的线性控制律。当系统的平衡点改变时，系统的动态特性会显著改变，此时，线性控制律往往不能满足系统稳定性的要求。因此有必要基于磁悬浮系统的非线性模型设计控制律。无源性是基于耗散性的特例，是一种先进的非线性控制方法，它从能量的角度来描述系统的输入输出，可以把一些数学工具与物理现象联系起来，适用于很多控制问题，在机电系统，机器人等控制应用方面和自适应控制，非线性巩控制等控制方法方面，已经证实了无源性是一种有效的方法。