-
人类尝试通过利用磁力使物体能无接触的选否与空中的设想可以追溯到很久以前，但是从理论走向实践的道路是十分漫长而艰苦的。最早在1842年，Eamshow就证明：单单依靠永久磁铁来支撑物体使之悬浮是不可能实现的。人们曾经设计出一个装置，在优尔个自由度上设置永久磁铁对其需要作用的受控磁铁产生优尔个自由度的排斥力，但是受控的磁铁并不能保持稳定的悬浮状态。科学家通过研究可以知道，只有在对受控物体悬浮的同时，根据物体悬浮状态的变化情况，不断的对各个方向的磁力的大小进行调节，才能实现悬浮体的稳定悬浮。能实现对磁力进行大小控制的方法，就是采用可控电磁铁。这就构成了后来开发磁悬浮列车和磁悬浮轴承的主导思想。38599
- 上一篇：金融机构不良资产文献综述和参考文献
- 下一篇：Flash动画制作文献综述和参考文献
由于磁悬浮系统具有无接触的特点，避免了相对运动物体之间的摩擦，从而避免了系统的摩擦损耗，延长了设备的使用寿命，使得设备的运行条件得到了极大的改善，所以磁悬浮技术在交通、机械、电器、冶金、材料等方面的运用也变得越来越广泛。论文网
当前，世界各国都在积极地研究与开发磁悬浮技术（Magnetic Suspension Technique），且处在一种热火朝天的状态。目前，在磁悬浮技术方面发展成熟度最高的两大竞争对手是日本和德国。早在1994年2月，日本就已经在宫崎的一段长为74km的试验线上试运行了他们研究开发的电动悬浮式磁悬浮列车，这项技术成果以431km的最高时速创造了当时日本的最高纪录。到1999年4月，日本研制的超导磁悬浮列车在试验线上达到552km的时速。德国科学家经过对磁悬浮技术近20年的努力，取得的技术成果已趋于成熟，已然具有建造运用列车的水平。遗憾的是，原计划在汉堡和柏林之间修建德国第一条总长度为248km的磁悬浮铁路，预计时速将能达到400km/h，按计划在2003年正式投入营运。但由于项目资金计划等问题，导致这一计划不得不在2002年宣布停止了。
再来分析一下国内磁悬浮技术发展情况。中国从上个世纪80 年代就已经开始对磁悬浮轴承技术进行科学研究，现已取得了一定的研究成果。2001年3月上海13.8km的磁悬浮列车开始营运，标志着我国成为世界上第一个具有磁悬浮运营铁路的国家。
目前，已经完善并投入实践的磁悬浮控制应用技术可以分为两种——数字控制方式和模拟控制方式。近年来，随着现代控制理论的日趋成熟与完善，同时伴随着计算机计算速率的飞跃提高，使得数字式控制方式得到越来越多的应用。PID控制器问世至今已有近70年历史，它依靠着其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便等优点成为了磁悬浮系统控制的主要技术。目前这项技术在各个方面的运用都已十分的成熟与稳定
发展趋势
在关于磁悬浮的很多实际应用中，都对磁悬浮系统的悬浮气隙的工作范围有较高的要求。但是，由于磁悬浮浮力-电流-气隙之间存在非线性特性，系统模型开环无法稳定运行。所以，至少要求输出反馈进行闭环控制，才能够实现设备的稳定悬浮。为了能够设计一个能使设备稳定悬浮的悬浮控制器，科学家们就磁悬浮系统的稳定性控制问题开展了许多广泛而有深入的讨论与研究。
近年来，各国科学家逐渐开展起针对一些先进的现代控制理论方法在磁悬浮轴承上应用的讨论与研究。虽然PID控制器具有虚度其他调节器无法比拟的众多优点，但磁悬浮轴承的参数不确定性和和电磁场本身具有的非线性使得一些现代控制算法如最优控制无法达到预期的控制精度。同时由于磁悬浮系统对实时性具有很高的要求，所以，传统PID控制器在对于很复杂的控制算法无法在工程上实现。