【摘要】：磁懸浮軸承,是利用磁力作用將轉(zhuǎn)子懸浮于空間,使轉(zhuǎn)子與定子之間沒有機構(gòu)接觸的一種新型高性能軸承�？蓮V泛用于機械加工、渦輪機械、航空航天、真空技術(shù)、轉(zhuǎn)子動力學(xué)特性辨識與測試等領(lǐng)域,被公認(rèn)為極有前途的新型軸承。但是其存在渦流、磁滯和磁飽和等現(xiàn)象,機理復(fù)雜而且具有強非線性,用傳統(tǒng)的系統(tǒng)辨識模型無法在較大的范圍之內(nèi)精確地逼近實際系統(tǒng)。 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在逼近任意非線性連續(xù)函數(shù)方面有巨大的優(yōu)越性,所以本文在自建的硬件平臺(包括了信號激勵,和響應(yīng)采集電路)上對磁懸浮軸承系統(tǒng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ELMAN 和BP 網(wǎng)絡(luò))進行辨識,基于辨識后的模型,然后給出一種主動式磁懸浮軸承系統(tǒng)的非線性PID 控制算法。
【圖文】：

畢業(yè)設(shè)計課題是磁懸浮軸承的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)辨識與非線性控制磁力作用將轉(zhuǎn)子懸浮于空間，，使轉(zhuǎn)子與定子之間沒有機構(gòu)軸承。它與傳統(tǒng)軸承的最大區(qū)別是可以根據(jù)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的實統(tǒng)的工作狀態(tài)實施可能的控制。磁軸承不存在機械接觸，轉(zhuǎn)速度，具有機械磨損小、能耗低、噪聲小、壽命長、無點，特別適用高速、真空、超凈等特殊環(huán)境�？蓮V泛用于航空航天、真空技術(shù)、轉(zhuǎn)子動力學(xué)特性辨識與測試等領(lǐng)域新型軸承。[1]單的磁懸浮軸承的組成部分及其功能如圖 1.1.1 所示。傳點的位置，作為控制器的微處理器將檢測的位移變換成控器將控制信號轉(zhuǎn)換成控制電流，控制電流使執(zhí)行磁鐵產(chǎn)生懸浮位置不變。一個實際的轉(zhuǎn)子需要多個磁鐵組成，檢測[2]

是最具代表性的機電一體化產(chǎn)品。[9][10]在本章中，我們先討論磁懸原理和結(jié)構(gòu)，然后針對該系統(tǒng)設(shè)計和制作一個系統(tǒng)激勵和響應(yīng)采終取得系統(tǒng)的數(shù)據(jù)樣本，為后續(xù)的辯識和控制工作做準(zhǔn)備。懸浮軸承系統(tǒng)懸浮實驗裝置原理如圖 2.2.1 所示，[11][12]在轉(zhuǎn)軸的上下和左右方向變壓器式的間隙檢測傳感器和電磁鐵。它的基本工作原理是:當(dāng)轉(zhuǎn)徑中心位置時,轉(zhuǎn)軸與軸套中的各個電磁鐵下的氣隙長度相等,此狀浮軸承轉(zhuǎn)軸的平衡狀態(tài)。如果磁懸浮軸承的轉(zhuǎn)軸處于平衡狀態(tài)并穩(wěn)上的負(fù)載突然有一變化,原來處于平衡的狀態(tài)被破壞,每個電磁鐵下發(fā)生了變化,此時電磁鐵下的間隙傳感器立即反映出這一變化,電磁這一變化后調(diào)節(jié)各個電磁鐵線圈中的電流來改變各個電磁鐵的電回到原來的平衡狀態(tài)。[13]
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號】：TH133.3

【引證文獻】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 瞿海妮;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的磁懸浮軸承系統(tǒng)辨識研究[D];蘇州大學(xué);2006年

2 尚玲艷;基于MATLAB的鋼板磁懸浮控制系統(tǒng)研究[D];上海交通大學(xué);2007年

本文編號：2590062