带式输送机是全球使用最广泛的散装物料连续运输设备之一,但普通带式输送机采用托辊支撑输送带和物料,机械磨损严重,能耗较大。磁电混合带式输送机是一种新式特种运输设备,采用无托辊非接触支撑,避免了托辊的摩擦耗能,且输送带姿态可调可控,具有很好的应用前景。本文以磁电混合带式输送机的悬浮支撑装置为研究对象,分析其工作原理,建立混合磁悬浮系统的数学模型,并对模型进行了线性化处理和稳定性分析,给出了电流控制模型和电压控制模型。在数学模型的基础上,设计了混合磁悬浮控制系统,首先采用了 PID控制,结果显示经初期0.88s震荡后系统实现稳定悬浮,之后对系统施加干扰,经震荡0.46s后再次稳定悬浮,表明混合磁悬浮系统PID控制能够实现稳定悬浮,并且具有一定的抗干扰能力。为了提升系统的适应性,设计了模糊PID控制器,结果显示系统经初期震荡0.41s后实现稳定悬浮,并趋于平衡点位置,稳态误差逐渐降低,施加干扰后,恢复稳定悬浮状态时间为0.31s,采用模糊PID控制方法使系统有了更优越的系统性能。为了实现系统的快速高精度控制,将预测函数控制引入到混合磁悬浮系统控制中,并针对其自身抗干扰性能不强的缺点进行优化,利用PID算法改进PFC的最优化目标函数,建立广义上具有比例、积分、微分结构的PFC-PID优化模型。并采取对决策层个体施加具有Levy飞行特征的方法对灰狼优化算法进行了改进,克服了原算法因易陷入局部最优而导致搜索精度偏低的问题,将改进后的灰狼优化算法对PFC-PID进行参数整定。仿真结果表明:PFC控制在0.38s处达到稳态,稳态误差为0.0025,优化后的PFC-PID控制在0.26s处即可达到稳态,稳态误差为0.0003,响应速度变快,稳态误差降低,系统性能得到提升。图[36]表[8]参[62]