永磁懸浮非接觸回轉(zhuǎn)驅(qū)動系統(tǒng)
發(fā)布時(shí)間:2017-12-27 14:30
本文關(guān)鍵詞:永磁懸浮非接觸回轉(zhuǎn)驅(qū)動系統(tǒng) 出處:《機(jī)械工程學(xué)報(bào)》2017年20期 論文類型:期刊論文
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【摘要】:提出一種永磁懸浮非接觸回轉(zhuǎn)驅(qū)動系統(tǒng),該系統(tǒng)由懸浮部分和非接觸回轉(zhuǎn)驅(qū)動兩部分構(gòu)成。懸浮部分采用運(yùn)動控制方式,利用音圈電動機(jī)驅(qū)動永磁鐵實(shí)現(xiàn)懸浮物豎直方向的穩(wěn)定懸浮;回轉(zhuǎn)驅(qū)動部分由直流伺服電動機(jī)驅(qū)動徑向磁化永磁鐵回轉(zhuǎn),形成變化磁場,非接觸驅(qū)動懸浮物回轉(zhuǎn)。本系統(tǒng)未在懸浮物中加入任何磁性材料,僅利用懸浮物表面剩余磁化點(diǎn)實(shí)現(xiàn)懸浮物的非接觸回轉(zhuǎn)驅(qū)動。介紹系統(tǒng)的懸浮與驅(qū)動原理,建立非接觸驅(qū)動數(shù)學(xué)模型,并利用仿真與試驗(yàn)分析系統(tǒng)的回轉(zhuǎn)驅(qū)動特性。分析結(jié)果表明:懸浮物的非接觸回轉(zhuǎn)驅(qū)動可以由伺服電動機(jī)驅(qū)動盤狀永磁鐵旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)。鐵球是否旋轉(zhuǎn)與磁鐵的數(shù)量無關(guān);驅(qū)動磁鐵的數(shù)量與系統(tǒng)的響應(yīng)速度成正比,驅(qū)動磁鐵的數(shù)量增多,輸入速度和輸出速度之間的線性度相對提高,旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定。明晰本系統(tǒng)的非接觸驅(qū)動特性,為隔離環(huán)境下鐵磁性物品或零件的非接觸操縱和姿態(tài)控制奠定了理論基礎(chǔ)。
[Abstract]:A non contact rotating drive system of permanent magnetic suspension is proposed. The system consists of two parts: a suspension part and a non-contact rotating drive. The suspension part adopts motion control mode, and the voice coil motor drives the permanent magnet to achieve the vertical suspension of suspended solids. The rotary driving part is driven by a DC servo motor to rotate the radial magnetized permanent magnet, forming a changing magnetic field, and driving the suspended matter without contact. The system does not add any magnetic material to the suspended matter, and only uses the remaining magnetization point on the surface of the suspended matter to realize the non contact rotation drive of the suspended matter. The principle of suspension and driving of the system is introduced, a non contact driving mathematical model is set up, and the driving characteristics of the system are analyzed by simulation and test. The analysis results show that the non contact rotation drive of the suspended matter can be realized by the rotating of the servo motor drive disk permanent magnet. The number of balls rotating and the magnet; the number and response speed of the driving system of the magnet is proportional to the number of drive magnet is increased between the input and output speed of linearity is improved, stable rotation. The non contact driving characteristic of this system is clear, which lays a theoretical foundation for non-contact manipulation and attitude control of ferromagnetic articles or parts in isolation environment.
【作者單位】: 沈陽工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;高知工科大學(xué)智能機(jī)械系統(tǒng)工學(xué)科;
【基金】:國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51105257,51310105025)
【分類號】:TH139
【正文快照】: 0前言磁懸浮技術(shù)是一種利用磁場力,使懸浮物沿著某一條或幾條軸線運(yùn)動,并與支撐框架之間無任何 接觸的支撐技術(shù),它可以避免由摩擦帶來的能量消耗和速度限制,具有長壽命、無污染、無需潤滑、能耗低、精度高、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)[1-2]。目前各國研究學(xué)者已經(jīng)對磁懸浮技術(shù)及理論進(jìn)行
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,本文編號:1342089
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