| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 1 引言 | 第12-22页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12-15页 |
| 1.1.1 磁浮列车简介 | 第12-13页 |
| 1.1.2 国内外发展概况 | 第13-15页 |
| 1.2 悬浮控制技术的研究现状 | 第15-18页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第16页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第16-18页 |
| 1.3 模型预测控制技术在悬浮系统中的应用 | 第18-19页 |
| 1.3.1 模型预测控制技术的发展现状 | 第18-19页 |
| 1.3.2 模型预测控制技术在磁悬浮系统中的应用现状 | 第19页 |
| 1.4 研究内容与章节安排 | 第19-22页 |
| 2 磁浮列车多电磁铁悬浮系统建模与性能分析 | 第22-42页 |
| 2.1 磁浮列车多电磁铁悬浮控制系统的工作原理和结构 | 第22-24页 |
| 2.1.1 悬浮控制系统的工作原理 | 第22-23页 |
| 2.1.2 单个悬浮模块的具体结构及其参数 | 第23-24页 |
| 2.2 多电磁铁悬浮系统动态数学模型的建立 | 第24-32页 |
| 2.2.1 悬浮模块的物理模型 | 第24-25页 |
| 2.2.2 模块两端的电磁力方程 | 第25-26页 |
| 2.2.3 电磁铁的运动学方程 | 第26-27页 |
| 2.2.4 模块两端的电压平衡方程 | 第27页 |
| 2.2.5 多电磁铁悬浮系统基于电压控制的六阶非线性模型 | 第27-29页 |
| 2.2.6 MATLAB/Simulink下的非线性系统建模 | 第29-32页 |
| 2.3 多电磁铁悬浮非线性系统的稳定性能分析 | 第32-39页 |
| 2.3.1 基于Lyapunov理论的开环稳定性分析 | 第32-38页 |
| 2.3.2 开环稳定性分析 | 第38-39页 |
| 2.4 多电磁铁悬浮非线性系统的耦合性能分析 | 第39-40页 |
| 2.5 本章小结 | 第40-42页 |
| 3 多电磁铁悬浮系统的解耦控制器设计及仿真 | 第42-68页 |
| 3.1 基于反馈线性化的解耦控制方法 | 第42-43页 |
| 3.2 多电磁铁悬浮系统反馈线性化解耦的可行性 | 第43-45页 |
| 3.2.1 多电磁铁悬浮系统可控性判定 | 第43页 |
| 3.2.2 多电磁铁悬浮系统可解耦判定 | 第43-45页 |
| 3.3 多电磁铁悬浮系统带解耦网络的动态模型的建立 | 第45-57页 |
| 3.3.1 状态反馈控制 | 第45-46页 |
| 3.3.2 同胚映射下的新线性系统 | 第46-47页 |
| 3.3.3 多电磁铁悬浮系统解耦控制器设计 | 第47-48页 |
| 3.3.4 多电磁铁悬浮解耦系统的极点配置 | 第48-49页 |
| 3.3.5 解耦仿真与分析 | 第49-57页 |
| 3.4 基于PID控制的多电磁铁悬浮控制 | 第57-65页 |
| 3.4.1 PID控制器 | 第57-58页 |
| 3.4.2 有解耦网络的多电磁铁悬浮PID控制 | 第58-59页 |
| 3.4.3 无干扰情况的仿真分析 | 第59-61页 |
| 3.4.4 有干扰情况的仿真分析 | 第61-65页 |
| 3.5 本章小结 | 第65-68页 |
| 4 考虑约束问题的多电磁铁悬浮系统预测控制器设计 | 第68-84页 |
| 4.1 预测控制 | 第68-70页 |
| 4.1.1 预测控制方法的基本原理 | 第68-70页 |
| 4.1.2 预测控制的原理框图 | 第70页 |
| 4.2 考虑约束的列车悬浮系统预测控制研究 | 第70-79页 |
| 4.2.1 悬浮系统预测模型建立 | 第70-74页 |
| 4.2.2 悬浮系统预测控制无约束优化 | 第74-76页 |
| 4.2.3 悬浮系统预测控制有约束优化 | 第76-78页 |
| 4.2.4 基于QP问题的优化算法 | 第78-79页 |
| 4.3 基于路径跟踪法的悬浮系统约束优化算法 | 第79-82页 |
| 4.3.1 松弛KKT条件 | 第79-80页 |
| 4.3.2 迭代求解步骤 | 第80-81页 |
| 4.3.3 迭代算法流程图 | 第81-82页 |
| 4.4 本章小结 | 第82-84页 |
| 5 磁浮列车多电磁铁悬浮控制的仿真实现 | 第84-104页 |
| 5.1 悬浮预测控制器的建立 | 第84-85页 |
| 5.2 预测控制器的参数分析 | 第85-88页 |
| 5.3 不考虑约束的预测控制仿真 | 第88-94页 |
| 5.3.1 无干扰性能测试 | 第88-90页 |
| 5.3.2 抗压力干扰能力测试 | 第90-92页 |
| 5.3.3 抗持续干扰能力测试 | 第92-94页 |
| 5.4 基于路径跟踪法的约束预测控制仿真 | 第94-100页 |
| 5.4.1 无干扰性能测试 | 第94-96页 |
| 5.4.2 抗压力干扰能力测试 | 第96-98页 |
| 5.4.3 抗持续干扰能力测试 | 第98-100页 |
| 5.5 优化效果的对比分析 | 第100-102页 |
| 5.6 本章小结 | 第102-104页 |
| 6 结论与展望 | 第104-106页 |
| 6.1 结论 | 第104-105页 |
| 6.2 展望 | 第105-106页 |
| 参考文献 | 第106-110页 |
| 图索引 | 第110-112页 |
| 表索引 | 第112-114页 |
| 作者简历 | 第114-118页 |
| 学位论文数据集 | 第118页 |
