發(fā)布時間：2021-10-15 13:32

　　磁懸浮軸承（簡稱磁軸承）是一種依靠麥克斯韋力使轉(zhuǎn)子穩(wěn)定懸浮的新型支承裝置,消除了定子與轉(zhuǎn)子之間的直接機械接觸。該軸承具有無摩擦、無磨損、無需潤滑、無污染、高速度、高精度以及可在超凈環(huán)境下工作等一系列傳統(tǒng)軸承無可比擬的優(yōu)點,在生命科學(xué)、能源交通、工業(yè)制造、航空航天等領(lǐng)域有潛在的應(yīng)用價值。而現(xiàn)在常用的四極或八極磁軸承存在體積大、驅(qū)動成本高、功率損耗大等缺點,限制了進一步的發(fā)展與應(yīng)用。與之相比,逆變器驅(qū)動式六極徑向-軸向混合磁軸承（Hybrid Magnetic Bearing,HMB）采用三相逆變器驅(qū)動,具有體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、低功率損耗等優(yōu)點。論文在國家自然科學(xué)基金（51675244）和江蘇省重點研發(fā)計劃項目（BE2016150）支持下以逆變器驅(qū)動式六極徑向-軸向混合磁軸承為研究對象展開研究,主要研究內(nèi)容如下:1.按照關(guān)鍵時間點綜述了磁軸承的發(fā)展歷程與國內(nèi)外研究狀況;以結(jié)構(gòu)的異同對磁軸承展開分類,并分析了各個種類磁軸承的優(yōu)缺點;總結(jié)現(xiàn)有磁軸承控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀,明確本課題的研究目的及意義。2.闡述了傳統(tǒng)三極徑向-軸向HMB的結(jié)構(gòu)與工作原理,并采用等效磁路法推導(dǎo)出其數(shù)學(xué)模型。通過理論研究發(fā)現(xiàn)... 

【文章來源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 磁軸承國內(nèi)外研究狀況
        1.1.1 磁軸承國外研究現(xiàn)狀
        1.1.2 磁軸承國內(nèi)研究狀況
    1.2 磁軸承系統(tǒng)概述
        1.2.1 磁軸承的分類與特點
        1.2.2 磁軸承的系統(tǒng)組成及工作原理
        1.2.3 磁軸承的發(fā)展趨勢
    1.3 磁軸承控制技術(shù)
    1.4 課題研究目的及意義
    1.5 論文內(nèi)容的章節(jié)安排
第二章 六極徑向-軸向HMB參數(shù)設(shè)計及數(shù)學(xué)模型
    2.1 逆變器驅(qū)動式三極徑向-軸向HMB結(jié)構(gòu)及基本原理
    2.2 三極徑向-軸向HMB的數(shù)學(xué)模型及徑向懸浮力-電流特性分析
        2.2.1 逆變器驅(qū)動式三極徑向-軸向HMB的數(shù)學(xué)模型
        2.2.2 逆變器驅(qū)動式三極徑向-軸向HMB的徑向懸浮力-電流特性分析
    2.3 逆變器驅(qū)動式六極徑向-軸向HMB結(jié)構(gòu)及基本原理
    2.4 六極徑向-軸向HMB的數(shù)學(xué)模型及徑向懸浮力-電流特性分析
        2.4.1 逆變器驅(qū)動式六極徑向-軸向HMB的數(shù)學(xué)模型
        2.4.2 逆變器驅(qū)動式六極徑向-軸向HMB的徑向懸浮力-電流特性分析
    2.5 有限元仿真分析
        2.5.1 結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計
        2.5.2 三維有限元仿真分析
    2.6 逆變器驅(qū)動式HMB三極結(jié)構(gòu)與六極結(jié)構(gòu)的對比分析
        2.6.1 最大承載力對比分析
        2.6.2 懸浮力-電流特性對比分析
    2.7 本章小結(jié)
第三章 六極徑向-軸向HMB神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆解耦控制
    3.1 逆系統(tǒng)基本原理
        3.1.1 逆系統(tǒng)的基本概念
        3.1.2 判定系統(tǒng)可逆
    3.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆系統(tǒng)
        3.2.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本概念
        3.2.2 逆變器驅(qū)動式六極徑向-軸向HMB可逆性分析
        3.2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆模型構(gòu)建
    3.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆解耦控制
    3.4 仿真結(jié)果
    3.5 本章小結(jié)
第四章 數(shù)字控制系統(tǒng)與實驗研究
    4.1 總體控制框圖
    4.2 數(shù)字控制系統(tǒng)硬件設(shè)計
        4.2.1 TMS320F2812DSP
        4.2.2 位移調(diào)理電路
        4.2.3 三相功率驅(qū)動電路
        4.2.4 軸向功率驅(qū)動電路
        4.2.5 硬件設(shè)備電路展示
    4.3 數(shù)字控制系統(tǒng)軟件設(shè)計
        4.3.1 徑向PWM產(chǎn)生模塊
        4.3.2 軸向PWM產(chǎn)生模塊
    4.4 實驗結(jié)果及分析
        4.4.1 實驗準備
        4.4.2 起浮試驗
        4.4.3 擾動試驗
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 論文主要完成的工作
    5.2 需做進一步研究的工作
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文及專利情況
致謝
附錄A 坐標(biāo)變換關(guān)鍵代碼



本文編號：3438072