磁悬浮列车作为一种新型地面交通工具,已经在实践中得到了成功的应用。传统的EMS型磁悬浮系统在结构上简单可靠,而且在技术上已经相当成熟,但是由于悬浮力全部由电磁铁来提供,因而电流和功耗都很大,而且影响悬浮气隙的进一步增大。为解决这些问题,人们开始研究混合悬浮系统,比如超导和常导构成的混合磁悬浮系统,电磁和永磁构成的混合磁悬浮系统等等。这些混合磁悬浮系统在节省能量,增大气隙方面表现出很大的优势,但其控制的难度和复杂性却相应的增加了。本文研究高温超导和常导构成的混合磁悬浮系统的控制问题。 本文以高温超导和常导构成的混合磁悬浮系统为对象进行研究。首先对单磁铁高温超导混合磁悬浮系统的动态模型进行了分析,建立了对象的状态空间模型和传递函数模型。对于EMS型磁悬浮系统,由于其系统固有的非线性和不稳定性,为了使系统能够稳定悬浮,必须采用反馈控制来校正。本文利用极点配置方法设计了反馈控制器,并用Matlab进行了仿真。在理论分析可行的前提下,设计了系统硬件平台,包括四象限斩波器和基于TMS320F2812的控制电路等,并编写了PID控制程序,最后进行了高温超导混合磁悬浮系统调试,实现了系统的稳定悬浮。试验结果表明,所设计的混合磁悬浮系统是合理的。