【摘要】： 磁浮軸承是利用磁力作用實現(xiàn)轉子懸浮,轉子與定子之間沒有機械接觸的一種新型高性能軸承,具有無摩擦、無磨損、無需潤滑等一系列傳統(tǒng)軸承無法比擬的優(yōu)點,在高速旋轉領域得到了廣泛的應用。磁浮軸承是典型的機電一體化系統(tǒng),目前主要采用數(shù)字控制,一般用數(shù)字信號處理器(DSP)來實現(xiàn)。 本文首先介紹了磁浮軸承的特點、國內外的發(fā)展狀況及其發(fā)展趨勢,然后以立式磁浮軸承為研究對象,分別闡述了系統(tǒng)各個組成部分原理,進行了單自由度磁浮軸承系統(tǒng)數(shù)學模型的建立和仿真分析,在此基礎上建立了多自由度磁浮軸承系統(tǒng)的數(shù)學模型,還分析了系統(tǒng)中存在的一些耦合現(xiàn)象,提出了用軟件進行解耦控制的方法。 其次,研究了磁浮軸承的數(shù)字控制器,完成了硬件的設計,包括A／D采樣電路、D／A轉換電路和濾波電路,并選擇傳統(tǒng)的PID算法作為系統(tǒng)的控制策略,設計了基于TMS320F2812DSP的數(shù)字控制程序。 最后對基于RS485多機通信的監(jiān)控系統(tǒng)進行了軟硬件的設計,從而可以利用PC機的人機界面對系統(tǒng)的各個重要參數(shù)進行監(jiān)測,及下達控制命令,便于控制系統(tǒng)的調試。 通過整個系統(tǒng)的調試,控制系統(tǒng)能夠實現(xiàn)磁浮轉子五自由度的穩(wěn)定懸浮,監(jiān)控系統(tǒng)能夠實現(xiàn)通過PC機上的人機界面進行磁浮軸承的狀態(tài)監(jiān)測、修改參數(shù)等目標。
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：TH133.3

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