在冶金、造紙等帶材生產(chǎn)行業(yè),使用大量電—液伺服系統(tǒng)控制液壓缸驅(qū)動(dòng)的糾偏裝置。這種方法故障率較高、維護(hù)比較困難等,有時(shí)會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品表面質(zhì)量下降,等更嚴(yán)重事故。為了彌補(bǔ)電液糾偏的不足,尤其為了滿足一些對(duì)生產(chǎn)環(huán)境有苛刻要求的精密制造行業(yè)的需要,設(shè)想采用一種新型的糾偏方法——電磁糾偏。此種糾偏方式利用外轉(zhuǎn)子磁懸浮軸承的成熟技術(shù),在原有磁懸浮控制系統(tǒng)中加入轉(zhuǎn)子姿態(tài)控制,并且根據(jù)技術(shù)要求對(duì)整體結(jié)構(gòu)、磁路以及控制系統(tǒng)進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)帶材糾偏�？朔屑m偏方式的缺點(diǎn)。本文首先對(duì)電磁糾偏輥系統(tǒng)項(xiàng)目背景尤其是結(jié)構(gòu)、原理進(jìn)行了詳細(xì)介紹,并介紹了相關(guān)技術(shù)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀。其次,對(duì)磁懸浮糾偏裝置（即姿態(tài)可控磁懸浮軸承）所特有的偏角磁場(chǎng)與大氣隙磁場(chǎng)分別進(jìn)行了磁路有限元ANSYS仿真和數(shù)值計(jì)算,證實(shí)了設(shè)計(jì)思路的可行性,分析了在具體調(diào)試中可能在磁場(chǎng)方面會(huì)遇到的問(wèn)題,提出了相應(yīng)的解決方法。并基于電磁場(chǎng)分析的結(jié)果對(duì)系統(tǒng)的非線性與漏磁情況進(jìn)行了分析。接下來(lái),針對(duì)磁場(chǎng)有限元仿真與數(shù)值計(jì)算的結(jié)果,對(duì)糾偏輥實(shí)驗(yàn)裝置磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。采取了電磁與永磁體混合的磁場(chǎng)結(jié)構(gòu),并對(duì)設(shè)計(jì)出的磁路設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了有限元仿真和磁路計(jì)算,最終得出... 

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【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

電磁糾偏輥結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)圖

北京郵電大學(xué)2005級(jí)碩士研究生學(xué)位論文間的可控電磁引力實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的無(wú)接觸支承，是近幾十年來(lái)發(fā)展起來(lái)的機(jī)電、控制一體化的高技術(shù)結(jié)晶。其基本原理如圖1一2所示。設(shè)定值控制器電磁鐵定子位移傳感器..........................……器，卜大····二l﹄放一川川月戶率!目.功﹁攫-...……，......-........-…二+﹄偏差信號(hào)位置信號(hào)圖1一2電磁軸承結(jié)構(gòu)原理位移傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)轉(zhuǎn)子相對(duì)于中心點(diǎn)的偏移，并將其信號(hào)傳送至控制器，控制器根據(jù)一定的調(diào)節(jié)規(guī)律將其轉(zhuǎn)化為控制命令調(diào)節(jié)電磁力相應(yīng)變化，使轉(zhuǎn)子保持在中心點(diǎn)位置實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定懸浮。與使用一般通用軸承不同，電磁軸承一轉(zhuǎn)子系統(tǒng)具有以下兩個(gè)突出的特點(diǎn)，第一定轉(zhuǎn)子間無(wú)機(jī)械接觸且不需任何支承介質(zhì)。這種特性可使被支承轉(zhuǎn)子具有極強(qiáng)的適應(yīng)能力。第二.對(duì)轉(zhuǎn)子的靜動(dòng)特性具有主動(dòng)的控制能力。這種特性更是其他類型軸承無(wú)法比擬。轉(zhuǎn)子的性能由控制系統(tǒng)決定，可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)不同的調(diào)節(jié)器，使之具有一定的智能特性。因而

磁懸浮軸承分為主動(dòng)(active)被動(dòng)印assive)及混合(mixing)三類，主動(dòng)磁軸承是指完全用電流產(chǎn)生的磁力作為懸浮力和控制力的磁懸浮軸承，被動(dòng)磁懸浮軸承是指只用永磁體產(chǎn)生懸浮力，而沒(méi)有電流產(chǎn)生磁力，為了穩(wěn)定只好保留一部分固體接觸，混合磁懸浮軸承不僅用永磁體產(chǎn)生懸浮力，而且用電流產(chǎn)生的磁力作為控制力使之穩(wěn)定。磁軸承系統(tǒng)由5部分組成:控制器、轉(zhuǎn)子、電磁鐵、傳感器和功率放大器。由于電磁糾偏輥和磁懸浮軸承的轉(zhuǎn)子與定子之間不存在機(jī)械接觸，從而使它們具有下列優(yōu)點(diǎn):(1)回轉(zhuǎn)速度高。氣隙處的圓周速度可高達(dá)200m/s(2)不需潤(rùn)滑和密封裝置。(3)無(wú)振動(dòng)，無(wú)噪聲。砰)發(fā)熱很少，功耗低。(5)能在真空或腐蝕介質(zhì)中使用。(6)對(duì)環(huán)境溫度不敏感，許用溫度范圍為(253一450)℃(v)對(duì)軸的加工精度要求低。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3261405