【正文】 要啟動MATLAB。 系統(tǒng)開環(huán)結(jié)構(gòu)圖 磁懸浮系統(tǒng)工作原理電磁鐵繞組中通以一定的電流會產(chǎn)生電磁力，控制電磁鐵繞組中的電流，使之產(chǎn)生的電磁力與鋼球的重量相平衡，鋼球就可以懸浮在空中而處于平衡狀態(tài)。x0=。 傳遞函數(shù)賦值窗口雙擊Transfer F模塊，把前面求解傳遞函數(shù)的分子、分母系數(shù)分別填入到Numerator和Denominator項。 磁懸浮實驗系統(tǒng)仿真框圖，這里所用的參數(shù)為，與系統(tǒng)實際起控參數(shù)基本相同。我還要感謝我的同學們，在與他們共同的學習、工作、生活過程中，他們給予了我很大的幫助和建議，開拓了我的思路。拖入相應的積分模塊、微分模塊組成一PID控制器。數(shù)學模型求解函數(shù)如圖 。下面是磁懸浮實驗系統(tǒng)對象的數(shù)學模型在Matlab下編程的實現(xiàn)：實驗系統(tǒng)參數(shù)初始化m=。 完成的模型圖步驟3：運行仿真雙擊示波器模塊，打開Scope窗口。綜上所述，Simulink就是一種開放性的，用來模擬線性或非線性的以及連續(xù)或離散的或者兩者混淆是非合的動態(tài)系統(tǒng)的強有力的系統(tǒng)級仿真工具。這樣就可以擴展 MATLAB 功能，使 MATLAB 能夠同其他高級編程語言例MATLAB是矩陣實驗室（Matrix Laboratory）之意。(2) 模型按照算法要求通過分解、綜合、等效變換等方法轉(zhuǎn)換為適合于在數(shù)字計算機上運行的公式、方程等。通過對系統(tǒng)施加激勵，觀察和測取其響應，了解其內(nèi)部變量的特性，并建立能近似反映同樣變化的模擬系統(tǒng)的數(shù)學模型，就相當于建立起實際系統(tǒng)的數(shù)學描述（方程、曲線或圖表等）。 控制系統(tǒng)建模的基本方法控制系統(tǒng)數(shù)學模型的建立是否得當，將直接影響以此為依據(jù)的仿真分析與設計的準確性、可靠性，因此必須予以充分重視，以采用合理的方式方法。這些模型之間都有著內(nèi)在的聯(lián)系，可以相互轉(zhuǎn)換。磁懸浮血泵的研究不僅為解除心血管病患者的疾苦，提高患者生活質(zhì)量，而且為人類延續(xù)生命具有深遠意義。常導磁懸浮列車可達400至500公里／小時，超導磁懸浮列車可達500至600公里／小時。 2010屆畢業(yè)設計說明書 磁懸浮控制系統(tǒng)建模及仿真系 部： 電氣與信息工程系 專 業(yè)： 電氣自動化技術(shù) 完成時間： 2010年5月 目 錄1 緒論 2 磁懸浮技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀 3 磁懸浮技術(shù)研究的意義 3 磁懸浮的主要應用 3 磁懸浮列車 3 高速磁懸浮電機 42 磁懸浮系統(tǒng)概述 4 磁懸浮實驗本體 5 磁懸浮電控箱 6 控制平臺 63 控制系統(tǒng)的數(shù)學描述……………………………………………………………..7 控制系統(tǒng)數(shù)學模型的表示形式 7 微分方程形式 7 狀態(tài)方程形式 8 傳遞函數(shù)形式 8 零極點增益形式 9 部分分式形式 9 控制系統(tǒng)建模的基本方法 10 機理模型法 10 統(tǒng)計模型法 11 混合模型法 11 控制系統(tǒng)模型選擇 12 控制系統(tǒng)的數(shù)學仿真實現(xiàn) 124 MATLAB軟件的介紹 13 MATLAB簡介 13 Simulink概述 13 Simulink用法 145 磁懸浮系統(tǒng)基于MATLAB建模及仿真 20 磁懸浮系統(tǒng)工作原理 20 控制對象的運動方程 21 系統(tǒng)的電磁力模型 21 電磁鐵中控制電壓與電流的模型 21 平衡時的邊界條件 23 系統(tǒng)數(shù)學模型 23 系統(tǒng)物理參數(shù) 23 Matlab下數(shù)學模型的建立 24 開環(huán)系統(tǒng)仿真 25 閉環(huán)系統(tǒng)仿真 286 結(jié)束語 31參考文獻 32致 謝 33附 錄 34 附A傳感器實測參數(shù)……………………………………………………………351 緒論 磁懸浮技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀磁懸浮技術(shù)的發(fā)展始于上世紀，恩思霍斯發(fā)現(xiàn)了抗磁物體可以在磁場中自由懸浮，此現(xiàn)象于1939年由布魯貝克進行了嚴格的理論證明。它的高速度使其在1000至1500公里之間的旅行距離中比乘坐飛機更優(yōu)越。2 磁懸浮系統(tǒng)概述磁懸浮實驗系統(tǒng)作為自動控制實驗系統(tǒng)，可以滿足工科院校的控制器件、自控原理、現(xiàn)代控制理論和控制系統(tǒng)課程設計的需求。微分方程模型是控制系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)，一般來講，利用機械學、電學、力學等物理規(guī)律，便可以得到控制系統(tǒng)的動態(tài)方程，這些方程對于線性定常連續(xù)系統(tǒng)而言是一種常系數(shù)的線性微分方程。 機理模型法所謂機理模型，實際上就是采用由一般到特殊的推理演繹方法，對已知結(jié)構(gòu)、參數(shù)的物理系統(tǒng)運用相應的物理定律或定理，經(jīng)過合理分析簡化而建立起來的描述系統(tǒng)各物理量動、靜態(tài)變化性能的數(shù)學模型。頻率特性法是研究控制系統(tǒng)的一種應用廣泛的工程實用方法。(3) 用適當?shù)能浖Z言將其描述為數(shù)字計算機可接受的軟件程序，即編程實現(xiàn)。除具備卓越的數(shù)值計算能力外，它還提供了專業(yè)水平的符號計算，文字處理，可視化建模仿真和實時控制等功能。目前，隨著軟件的不斷升級換代，Simulink在軟硬件的接口方面有了長足的進步，使用Simulink已經(jīng)可以很方便地進行實時的信號控制和處理、信息通信以及DSP的處理。選擇模型窗口菜單中的【SimulationState】選項，仿真將執(zhí)行，結(jié)果在示波器窗口中顯示。g=。 M函數(shù)編輯窗 開環(huán)系統(tǒng)仿真打開Matlab軟件，在Matlab命令行窗口中輸入simulink或單擊圖標，這時彈出Simulink Library Browser窗口。 模擬PID框圖PID有模擬和數(shù)字之分，這里要注意其間的關(guān)系，模擬和數(shù)字PID表達式如下所示： 由上二式可以看出，模擬與數(shù)字的PID中的相差倍，相差倍，因此在利用模擬PID仿真出的參數(shù)應注意進行相應的變換。我對他們致以真誠的謝意和衷心的祝福！附 錄附A 傳感器實測參數(shù)本附錄為產(chǎn)品出廠時測得的傳感器實際數(shù)據(jù)，由于使用環(huán)境的變化（如背景光場）此參數(shù)有可能發(fā)生微弱變化。拖入相應的模塊，如示波器模塊、階躍信號模塊等等，進行連線、仿真。 Simulink窗將傳遞函數(shù)模塊“Simulink/Continuous/Transfer F”、示波器模塊“Simulink/Sinks/Scope”、階躍信號源模塊“Simulink/Sources/Step”分別拖入新建的窗口中。L=。它是一個典型的吸浮式懸浮系統(tǒng)。 Simulink用法創(chuàng)建一個簡單模型：求解如下的微分方程入手來學習創(chuàng)建簡單的Simulink模型。MATLAB的基礎(chǔ)是矩陣計算,但是由于他的開放性,并且mathwork也吸收了想maple等軟件的優(yōu)點,使MATLAB成為一個強大的數(shù)學軟件。圍繞以上步驟，系統(tǒng)仿真技術(shù)近年來不斷發(fā)展、不斷更新，各類控制系統(tǒng)專用仿真軟件為適應仿真中的二次模型需求不斷推出。頻率特性物理意義十