文档介绍：摘要摘要磁悬浮技术是一种新兴的机电一体化技术。单自由度的混合磁悬浮球控制系统,是研究磁悬浮技术的基础。其中的控制器是磁悬浮控制系统中至关重要的一环,其性能的好坏直接关系到磁悬浮产品能否应用。由于磁悬浮系统的不稳定性和非线性,需要通过模拟控制器或数字控制器对其进行稳定控制。本文以磁悬浮地球仪为背景,介绍了混合磁悬浮球控制系统的组成及工作原理,在此基础上,通过理论和实验的方法建立了磁浮系统的模型,并通过在平衡点附近线性化建立了对应的磁悬浮线性系统模型,得到了系统的传递函数。在此基础上,分析了系统的稳定性,设计了系统的PID控制器并采用MATLAB软件进行了仿真。并对模糊PID控制器做了初步研究。本论文介绍了一套基于PD控制的模拟控制混合磁悬浮系统,并通过实验实现了地球仪的稳定悬浮;接着,本论文采用美国TI(TexasInstruments)公司的C2000系列产品中目前最新、运算速度最快的定点DSP芯片TMS320F2812作为磁悬浮系统数字控制器的CPU设计了悬浮数字控制系统。其中DSP的功能包括信号采集、信号处理以及运算结果输出等。用c语言和汇编语言混合编写了磁悬浮数字控制器的软件,围绕F2812DSP设计了磁悬浮控制器的硬件电路。系统主要使用DSP的A/D模块和事件管理器模块(EV)输出控制驱动电路的PWM调制波,采用工业上应用广泛的PID控制策略进行了悬浮调试实验。关键词:磁悬浮,PID控制,DSP,,,(globeisusedinthispaper),,fastestDSPofTI(TexasInstruments)heseyears,TMS320F2812realizesacquisition,signalprocessingandoperatingresult'soutput’(EV):maglev;PIDcontrol;DSP;PWM第1章绪论皇曼曼曼曼曼曼曼寡曼皇曼鼍I第1章绪论磁悬浮技术将电工电子技术、自动控制技术、传感器技术、检测技术、计算机技术等多种技术有机结合在一起,是典型的机电一体化技术n1。它是随着控制技术的发展而建立起来的。磁悬浮的作用是利用磁场力使一物体沿着或绕着某一基准框架的一轴或几轴保持固定位置。由于悬浮体和支撑之间没有任何接触,克服了由摩擦带来的能量消耗和速度限制,具有寿命长、能耗低、无污染、无噪声、不受任何速度限制、安全可靠等优点,因