钢板磁悬浮系统加速度反馈控制

为提高钢板磁浮系统抑制扰动的能力，利用实测加速度信号实现加速度反馈控制。首先，阐述加速度反馈可实现悬浮系统静刚度、带宽及阻尼独立调节的机理。针对实际应用中钢板谐振效应对实施加速度反馈的制约，建立考虑钢板谐振效应的悬浮系统模型，分析谐振效应对悬浮系统闭环稳定性的影响，提出采用加速度陷波器以抑制谐振的控制策略。其次，为快速准确测量钢板谐振频率，简化陷波器实现，采用自适应陷波器实现钢板谐振频率的在线辨识及陷波功能。最后，给出悬浮系统性能指标的选取方法及控制参数的设计方法。在一台单自由度钢板磁浮装置上验证加速度反馈控制的有效性。实验结果表明，所提的控制方案可提高悬浮系统的静、动态悬浮刚度。