针对磁悬浮准零刚度隔振器刚度非线性强的特点,设计了滑模控制器控制磁悬浮隔振器的电磁力输出。首先基于简化的2自由度系统的仿真动力学模型在MATLAB/Simulink环境下验证了滑模控制算法对磁悬浮隔振器与常规型隔振器并联后在扫频激励工况下的有效性,对比分析了磁悬浮隔振器在一级以及二级隔振位置对于隔振系统的影响,并与传统的常规隔振系统进行了隔振效果对比。仿真结果表明采用滑模控制算法控制磁悬浮隔振器同一级橡胶隔振器并联,增加了低频机组振动烈度,大幅度减小全频域范围构架的动反力和振动烈度,降低隔振系统传递率,对于工程实践有很好的借鉴效果。

为了解决高速开关阀自身存在的开关死区问题，提出了一种通过优化配置四个高速开关阀开关时机实现气动位置伺服控制的策略。该策略将充放气阀同时打开一段时间，并调节充放气阀关闭的时间差来调控腔内气压，这种策略避免了开关阀的半闭合状态，从而将位置控制的死区大幅减少。在此基础上，采用滑模控制器代替传统的PID控制器，解决气动系统存在的强非线性难以控制的问题。针对气动位置控制系统搭建了一个解析模型，通过仿真验证了错时调制策略的优越性。搭建了实物试验平台，开展了实物试验。结果表明，在采用该控制策略后，能够实现准确无超调且稳态误差低于0.5%的阶跃位置控制，并能够较好地跟踪上0.2Hz正弦指令信号。