一种用于有源磁悬浮轴承的基于采样—保持策略的开关型功率放大器

对用于有源磁悬浮轴承的连续型功率放大器与开关型功率放大器作了简单的比较。给出了采样－保持策略用于开关型功率放大器设计的基本思想，对基于采样－保持策略的开关型功率放大器的动态特性进行了分析，认为采样－保持策略对于提高有源磁悬浮轴承中的电流响应速度是有利的。     

基于三电平PWM开关功放磁推力轴承控制系统

针对磁悬浮推力轴承控制系统的特点和要求,设计了三电平PWM开关功率放大器,对其输入、输出信号跟踪等特性进行分析,并对磁悬浮推力轴承转子运动控制系统进行仿真。仿真结果表明,采用三电平PWM开关功率放大器可以有效降低电流纹波,缩短电流响应时间,并显著提高转子控制系统的精度。     

磁力轴承控制系统功率放大器研究

功率放大器是磁力轴承控制系统的一个重要组成部分,是影响磁力轴承性能的关键部件。针对磁力轴承的特点,从提高功率放大器的电流响应速度和能量转化效率出发,对功率放大器的控制电路和功率电路进行了研究,并研制了一台容量为12.4kVA的采样保持型磁力轴承功率放大器。实验结果表明,该功率放大器具有电流响应速度快、能量转化效率高等优点。     

磁悬浮轴承功率放大器的研究

主动磁悬浮轴承中的功率放大器可以看成是一个电流跟踪系统 ,其性能的好坏对磁悬浮轴承的性能有着重要影响。从线圈数学模型、功率电路拓扑结构、直流母线电压、电流控制器几个方面对功率放大器进行了讨论与分析 ,并对一单自由度磁悬浮实验系统的电流控制进行了仿真研究。     

磁悬浮盘片开关功率放大器的研究

磁悬浮盘片能否实现稳定悬浮并具有良好的性能,与功率放大器性能的好坏密切相关.提出了以电流型PWM控制器SG3524为控制核心,用电流传感器LA-28NP检测电流,并进行放大作为反馈信号,在此基础上设计了PWM开关功率放大器.对样机进行了实验,其结果表明,该功率放大器具有良好的动静态性能.     

永磁偏置磁悬浮轴承功率放大器的设计与实现

针对永磁悬浮偏置混合式磁悬浮轴承所采用的功率放大器需要其输出电流能双向流动的问题,提出了一种功率放大器电路结构,其主电路仍采用普通桥式电路,但其控制信号是通过控制器输出的PWM信号和换向信号经逻辑变换而来的,从而可大大节省控制器资源,降低设备成本,且性能稳定,适用于混合磁悬浮轴承,同时还具有较好的通用性.     

磁悬浮主轴数字功率放大器的设计研究

提出一种基于DSP的数字磁悬浮开关功率放大器;对数字功率放大器的硬件结构和软件算法进行了分析和设计,同时对功率转换电路进行了改进设计。实验结果表明,数字功率放大器具有电流纹波小、稳定性能好和电流响应快等优点。     

SPWM逆变器计算机辅助分析

随着各种复杂调制策略在SPWM逆变器中的应用，许多逆变器波形生成越来越依赖于数字系统。与模拟系统的主要区别是在数字系统中用采样-保持波形来近似模拟调制波形。本文详细描述了采样-保持调制波形与三角形载波相比较来生成SPWM波形开关时刻的计算方法，其中包括对称规则采样法和非对称规则采样的开关时刻的计算以及调制比小于1和调制比大于1的情况下开关时刻的计算。采用傅立叶级数的形式描述了其输出电压。对各种SPWM逆变器输出波形仿真分析结果表明：该方法不仅可以用于生成SPWM波形驱动功率器件，而且还可以对SPWM逆变器进行仿真和分析复杂的调制策略下的输出波形特点。     

基于电流特性的主动磁轴承电磁线圈故障诊断

磁悬浮轴承因其优异的性能得到了广泛应用,但电磁线圈的故障可能导致转子失控,从而造成严重后果。提出一种应用于磁悬浮轴承的在线电磁线圈故障诊断方法,通过建立数字开关功放输出电流的数学模型,获取其电流输出特性,从理论上分析线圈发生故障对输出电流变化率的影响;建立两态调制下的Matlab/Simulink模型,进行了仿真验证,证明了方法的理论可行性;设计基于电流过采样的故障诊断方案以及相关算法,搭建基于数字信号处理器(digital signal processor, DSP)的数字开关功放试验平台,进行了相关线圈故障的在线检测试验,结果证明了本研究方法的有效性。     

40MS／S全差分采样-保持电路的设计

介绍一种用于10位分辨率，40MHz采样频率流水线结构模数转换器中的全差分采样一保持电路设计。该采样一保持电路是运用电容下极板采样技术设计的，不仅有效地避免了电荷注入效应引起的采样信号失真，而且消除了时钟馈通效应的不良影响；采用自举模拟开关来提高开关管的栅过驱动电压。采样一保持电路中的运算放大器采用全差分结构，可以省略掉反馈电容。该电路基于3V单电源供电的CMOS工艺，并利用HSPICE模拟软件，采用0．34um工艺条件的BSIM3．V3．1参数模型进行了模拟。     

力扰动对无传感器电磁轴承位移解调的影响

为了研究外力扰动对无传感器电磁轴承位移解调的影响机制,从电流型恒频开关功率放大器的调制原理出发,利用傅里叶级数、雅可比-安格尔恒等式、第一类贝塞尔函数等数学工具,在时域和频域内分析力扰动对电流纹波信号幅频特性的影响.理论分析表明,力扰动所引发的时变占空比会使电流纹波的开关频率处的谱线附近产生无数边频分量,各边频分量的幅值由第一类贝塞尔函数确定,边频分量间的频率间隔取决于占空比的变化频率.在电磁轴承系统平台进行相关实验,实验结果证明了理论分析的正确性.     

磁悬浮硬盘转子机电耦合动力学模型

磁悬浮硬盘转子系统由定子、转子、电磁作动器、传感器、控制器和放大器等部件组成。为了研究磁悬浮硬盘转子的动力学特性，不仅要建立转子的动力学模型，还要将定子和磁力轴承的动力学模型融入到转子模型之中。提出了一种基于状态空间的统一的动力学模型，它包含了机、电、磁、控制系统之间的耦合关系，这个统一的动力学模型能够用于磁悬浮转子系统的稳定性、极限转速、动态响应等特性分析。     

轴向数控磁力轴承电磁力计算及刚度研究

刚度是影响磁力轴承工业应用的关键之一,本文对自行设计的新型轴向数控磁力轴承的刚度进行了分析研究,推导了磁力轴承电磁力和刚度的计算公式,讨论了系统特性参数对刚度的影响,测试了轴承的刚度特性。试验结果表明本实验系统具有较强的承载能力和较大的静态刚度。     

磁力轴承功率放大器保护电路的分析

介绍了磁力轴承功率放大器的工作原理,重点论述了放大器功率器件IGBT的过电流、过电压的电路保护问题,提出可行的解决方案,并结合实际的磁力轴承功率放大器电路,总结出有效的保护方法．     

电磁轴承电气系统可靠性分析

为了提高电磁轴承的可靠性,对电磁轴承的电气系统进行了分析,绘制了可靠性框图,针对乙烯制冷压缩机中的电磁轴承的可靠性进行了计算,提出了电磁轴承电气系统中各组件的可靠性技术要求,并对故障原因及其影响作了分析,提出了提高电磁轴承可靠性的方法.