磁懸浮軸承通過磁場對轉(zhuǎn)子產(chǎn)生吸力作用,從而達(dá)到對轉(zhuǎn)子的無接觸控制,由于它具有零接觸、零摩擦、工作壽命久、無需潤滑、精度高等優(yōu)點(diǎn),引起世界各國科研工作者的廣泛關(guān)注。然而,磁懸浮軸承系統(tǒng)中工作環(huán)境十分繁瑣,并且負(fù)載也時刻改變,這導(dǎo)致磁懸浮軸承系統(tǒng)的建模工作相當(dāng)困難,因此磁懸浮軸承系統(tǒng)控制算法的側(cè)重點(diǎn)就是具有高強(qiáng)度抗干擾能力,魯棒性強(qiáng),精度高。本文將磁懸浮軸承轉(zhuǎn)子系統(tǒng)作為研究對象,研究并推導(dǎo)了系統(tǒng)主要電磁參數(shù),建立了符合系統(tǒng)要求的高精度數(shù)學(xué)模型,并將系統(tǒng)控制算法作為研究重點(diǎn),內(nèi)容包含如下:給出了磁軸承轉(zhuǎn)子系統(tǒng)工作原理結(jié)構(gòu)圖并詳細(xì)介紹主要工作模塊,對磁路法的主導(dǎo)思想進(jìn)行分析,列舉系統(tǒng)要求,詳細(xì)闡述磁軸承轉(zhuǎn)子系統(tǒng)中的相關(guān)經(jīng)驗(yàn),并推導(dǎo)出系統(tǒng)所需的主要電磁參數(shù),同時對功放電流響應(yīng)速度及偏置電流對系統(tǒng)的影響也給出相應(yīng)分析,這些對于系統(tǒng)建模以及電磁參數(shù)推導(dǎo)都十分關(guān)鍵。計(jì)算磁懸浮軸承承載力,建立并分析其數(shù)學(xué)模型,作為推導(dǎo)磁軸承轉(zhuǎn)子系統(tǒng)控制對象數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ),為控制算法的設(shè)計(jì)和仿真提供理論依據(jù)。針對磁軸承轉(zhuǎn)子系統(tǒng)具有開環(huán)不穩(wěn)定、非線性等因素,以及傳統(tǒng)PID控制器由于固定參數(shù)無法達(dá)到很好的控制效果問題,提出一...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1單自由度磁懸浮軸承系統(tǒng)的工作原理圖

圖2.1單自由度磁懸浮軸承系統(tǒng)的工作原理圖Fig2.1WorkingPrincipleDiagramofaSingleDegreeofFreedomMagneticBearing當(dāng)磁懸浮軸承轉(zhuǎn)子偏離系統(tǒng)預(yù)設(shè)平衡點(diǎn)時，其偏離距離也就是實(shí)際位衡點(diǎn)的誤差可以....

圖2.2力與電流位移關(guān)系示意圖

12a)力—電流曲線及線性化b)力—位移曲線及線性化圖2.2力與電流位移關(guān)系示意圖Fig2.2DiagramofTheRelationshipBetweenForceandCurrentDisplacement

圖2.3磁懸浮系統(tǒng)工作原理示意圖

圖2.3磁懸浮系統(tǒng)工作原理示意圖ticDiagramofTheWorkingPrincipleofaM，轉(zhuǎn)子移動的位移量為x，根據(jù)牛頓(,)()..mxmgFxiftmd

圖2.4磁懸浮軸承系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

圖2.4磁懸浮軸承系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖Fig2.4StructureBlockDiagramofMagneticBearingSystem不考慮干擾力F(s)的情況下，磁力軸承系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為：1()()()2mskGsGskXscpi

本文編號：3931879