控制理论与应用

作者：刘腾飞,蒋启龙,罗雨,刘彤

单位：西南交通大学电气工程学院,西南交通大学电气工程学院,西南交通大学电气工程学院,西南交通大学电气工程学院

关键词：自耦PID;磁悬浮系统;速度因子;Simulink

基金：国家自然科学基金项目(52277166)资助.

针对轨道不平滑以及负载扰动较大可能导致系统失稳的问题,本文建立了以自耦PID(SC-PID)控制为基础的磁悬浮控制模型,成功应用于磁悬浮系统中进行实物悬浮,并验证了SC-PID控制的优越性.SC-PID控制的方法是将非线性磁悬浮系统映射为等价的线性系统,然后引入速度因子zc把比例–积分–微分环节耦合在一起,使得SCPID控制各增益间具有相同的物理量纲,最后用模糊规则对SC-PID控制参数进行整定.通过Simulink仿真和实验表明: SC-PID控制相对于传统的PID控制、分数阶PID控制(FOPID)具有更好的抗干扰能力,在负载扰动较大的情况下仍能保持较小的调节误差;对轨道不平滑的适应性强,在轨道不平滑的恶劣情况下依然保持快而准确的跟踪性能.

来源：2025年第4期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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