[发明专利]基于虚拟能量俘获器的磁浮列车-桥梁自激振动抑制方法

权利要求书

1.一种基于虚拟能量俘获器的磁浮列车-桥梁自激振动抑制方法，其特征在于步骤包括：

1)利用悬浮电磁铁的加速度、悬浮间隙估计出桥梁的振动速度；以磁浮列车的悬浮电磁铁为控制对象，将所述悬浮电磁铁作为虚拟能量俘获器的激励线圈构建虚拟能量俘获器，根据所述桥梁的振动速度估计虚拟能量俘获器对桥梁的作用力；

2)在保证磁浮列车的悬浮系统自身稳定的前提下，保持磁浮列车的悬浮控制系统的控制外环采用PD控制不变，将虚拟能量俘获器对桥梁的作用力等效的控制电流叠加至悬浮控制系统的控制内环的电流反馈上，实现对磁浮列车-桥梁自激振动的抑制。

2.根据权利要求1所述的基于虚拟能量俘获器的磁浮列车-桥梁自激振动抑制方法，其特征在于：所述步骤1)中利用悬浮电磁铁的加速度、悬浮间隙估计出桥梁的振动速度具体是指通过式(1)所示的状态估计器估计桥梁的振动状态，得到桥梁的振动速度

x·1(t)=λ1ωVib[a(t)-x1(t)]x2(t)=a(t)-x1(t)x·3(t)=-λ2ωVibx1(t)+x2(t)x4(t)=τ-1[δ(t)-δ(t-τ)]x·5(t)=λ3-1ωVib[x4(t)-x5(t)]v^0(t)=x3(t)-x5(t)---(1)]]>

式(1)中，a(t)表示悬浮电磁铁的加速度，δ(t)表示悬浮电磁铁的悬浮间隙；τ表示差分步长，δ(t-τ)表示t-τ时刻的悬浮间隙，λ₁、λ₂、λ₃分别表示状态估计器的三个参数，ω_Vib表示自激振动的频率，表示桥梁的振动速度；x₁(t)、x₂(t)、x₃(t)、x₄(t)、x₅(t)分别表示状态估计器的五个状态变量。