磁懸浮軸承柔性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的H_∞控制研究
發(fā)布時(shí)間:2018-12-27 20:19
【摘要】:本文將H∞控制理論引入磁懸浮軸承柔性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)中,在考慮系統(tǒng)模型的不確定性和外界干擾的情況下設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的H∞控制器,研究了H∞控制策略對(duì)磁懸浮軸承柔性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的影響。 在建立磁懸浮系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,根據(jù)混合靈敏度方法,同時(shí)考慮系統(tǒng)低頻參數(shù)不確定性、高頻未建模動(dòng)態(tài)的不確定性和外界干擾,選取了適當(dāng)?shù)募訖?quán)函數(shù),利用MATLAB計(jì)算得到系統(tǒng)各個(gè)自由度的H∞控制器,分析了該H∞控制下系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性與抗干擾能力。推導(dǎo)了等效剛度和等效阻尼的公式,計(jì)算出H∞控制下系統(tǒng)等效剛度和等效阻尼隨轉(zhuǎn)速變化的曲線,同時(shí)根據(jù)集總參數(shù)法建立了磁懸浮軸承柔性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,并以此編程計(jì)算出系統(tǒng)的模態(tài)振型和不平衡響應(yīng)。在理論分析的基礎(chǔ)上,將獲得的H∞控制器應(yīng)用于磁懸浮試驗(yàn)系統(tǒng)中,編寫(xiě)基于TMS320F2812DSP的H∞控制程序,完成了系統(tǒng)靜態(tài)懸浮試驗(yàn)和高速旋轉(zhuǎn)試驗(yàn),討論了控制參數(shù)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的影響。 研究結(jié)果表明, H∞控制下磁懸浮軸承具有較大的等效剛度和等效阻尼,有利于減小轉(zhuǎn)子的振動(dòng),試驗(yàn)系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定地越過(guò)二階臨界彎曲轉(zhuǎn)速,且具有良好的魯棒穩(wěn)定性和振動(dòng)抑制能力。
[Abstract]:In this paper, H 鈭,
本文編號(hào):2393554
[Abstract]:In this paper, H 鈭,
本文編號(hào):2393554
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