本文采用美國(guó)TI（Texas Instruments）公司的C2000系列產(chǎn)品中目前最先進(jìn)、功能最強(qiáng)大的32位定點(diǎn)DSP芯片—TMS320F2812作為磁懸浮軸承系統(tǒng)數(shù)字控制器的CPU,設(shè)計(jì)了控制器的硬件系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有6路12位A/D采樣通道、5路12位D/A輸出通道,并能以RS-232、RS-485、RS-422三種串行通信方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,能夠分別實(shí)現(xiàn)多通道集中采樣或多通道分散采樣;通過(guò)CPLD邏輯控制實(shí)現(xiàn)5路D/A集中輸出或5路分散輸出。采用不完全微分PID控制策略,利用C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言混合設(shè)計(jì)了磁懸浮軸承數(shù)字控制器的軟件。通過(guò)試驗(yàn)試湊法對(duì)PID控制參數(shù)進(jìn)行了整定,實(shí)現(xiàn)了磁懸浮軸承轉(zhuǎn)子的靜態(tài)懸浮和高速穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn),其中,靜態(tài)懸浮時(shí),轉(zhuǎn)子各自由度的位移振動(dòng)峰峰值小于5μm;21000r/min（350Hz）高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),轉(zhuǎn)子四個(gè)徑向自由度的位移振動(dòng)峰峰值小于20μm,軸向的位移振動(dòng)峰峰值小于9μm。針對(duì)試驗(yàn)試湊法控制參數(shù)尋找困難、過(guò)程繁瑣、開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)等缺點(diǎn),本文開(kāi)發(fā)了PID控制參數(shù)自搜索算法,初步實(shí)現(xiàn)了控制參數(shù)自主搜索的功能。同時(shí),本文對(duì)PID數(shù)字控制器的離散周期T進(jìn)行了討論,得出... 

【文章來(lái)源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

電渦流傳感器實(shí)物圖

南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文大器單元懸浮軸承中的功率放大器（以下簡(jiǎn)稱(chēng)功放）作用是向電磁鐵線(xiàn)圈提產(chǎn)生所需電磁力。早期大都采用線(xiàn)性功率放大器，其具有噪聲小，好和電流紋波小等優(yōu)點(diǎn)，但效率低。現(xiàn)在的磁懸浮軸承中大都采用放大器（簡(jiǎn)稱(chēng)開(kāi)關(guān)功放），它具有效率高、動(dòng)態(tài)性能好、頻帶范圍，但是由于開(kāi)關(guān)功放的開(kāi)關(guān)作用，將導(dǎo)致較大的電流紋波，嚴(yán)重時(shí) 15％[27]。所以工業(yè)應(yīng)用中，中小功率（0.5KW 以下）且靈敏度要求場(chǎng)合多采用線(xiàn)性功率放大器，功率比較大（0.5KW 以上）時(shí)多采用放大器。本文采用實(shí)驗(yàn)室已研制成功的開(kāi)關(guān)功率放大器，其性能特參考文獻(xiàn)[22]。圖 2.3 為其實(shí)物照片圖。

五自由度磁懸浮軸承的總體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]主動(dòng)磁軸承的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)PID控制[J]. 蘇義鑫,龍祥,張丹紅,胡業(yè)發(fā).  華中師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2004(03)
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博士論文
[1]磁軸承電控系統(tǒng)研究[D]. 曾學(xué)明.南京航空航天大學(xué) 2002

碩士論文
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[2]基于PC機(jī)的磁懸浮軸承實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)的研究[D]. 余同正.南京航空航天大學(xué) 2005
[3]基于F2812 DSP的磁懸浮軸承系統(tǒng)數(shù)字控制器的研究[D]. 萬(wàn)霞.南京航空航天大學(xué) 2005
[4]基于LF2407A DSP的主動(dòng)磁軸承數(shù)字控制系統(tǒng)的研究[D]. 張愛(ài)林.南京航空航天大學(xué) 2004
[5]面向?qū)ο筌浖こ痰难芯颗c主動(dòng)磁軸承控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[D]. 孔安寧.南京航空航天大學(xué) 2002
[6]磁懸浮軸承控制器的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 謝黎.南京航空航天大學(xué) 2002



本文編號(hào)：3031990