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申请/专利权人：中国人民解放军海军工程大学
摘要：本发明涉及仿真领域，特涉及一种采用双系统进行磁悬物建模的方法及仿真装置。本发明模型数据生成模块包括动力学模型和控制模型，模型数据生成模块实现数据模型代码生成并下载到嵌入式开发板实时仿真运行，模型数据生成模块在仿真前将特性参数传递至嵌入式开发板，特性参数包括磁悬物质量、线圈电阻、线圈电感、磁力‑电流系数、磁力‑位置系数、磁悬物的初始位置，不断给出实时线圈电压参数；嵌入式开发板通过运行双系统进行磁悬物建模的方法在实时接收磁悬物的位移、线圈电流、线圈电压，并计算下一时刻磁悬物的位移、线圈电流，将计算出的下一时刻磁悬物的位移、线圈电流反馈至仿真平台，仿真平台进行仿真显示。本发明可以较为直观的观察电流与位置信息之间的关系。
主权项：1.一种采用双系统进行磁悬物建模的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一，建立电气子系统的数学模型；设电阻和电感值是恒定的，根据基尔霍夫定律，线圈上的电路关系如下： 其中，ut表示电磁线圈两端的电压的变化量，L、R表示电磁线圈的电感和电阻，i表示流经线圈电流变化量，I,U表示磁悬物稳定在工作点时线圈的工作电流和工作电压；步骤二，建立磁-机子系统的数学模型；受控对象磁悬物在悬浮过程中只受电磁吸力F和自身重力mg；磁悬物在竖直方向的动力学方程如下： 其中，m表示磁悬物的质量，ft是电磁线圈的引力，xt是磁悬物的位移；步骤三，通过电磁吸力将两个系统合并，电磁吸力表示为： 其中，k，x0是对电磁体实际特性的修正参数，X表示磁悬物稳定在工作点的位置；对于3式的非线性表示，利用泰勒级数做近似处理得到： 其中，kx称作磁力-位置系数，ki称作磁力-电流系数；在平衡点I,X,x0,U处，有 结合1和4得到： 步骤四，分别计算两个系统的传递函数对式6、7做拉氏变换可得电气子系统和磁-机子系统的传递函数分别为 步骤四，以线圈的电压为输入信号，计算输出磁悬物的位移信息。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 中国人民解放军海军工程大学 一种采用双系统进行磁悬物建模的方法及仿真装置
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