电磁轴承的鲁棒控制系统及仿真研究

电磁轴承控制系统的稳定性限制了电磁轴承的使用，提高电磁轴承控制系统的稳定性是高电磁轴承的回转精度的关键。本文从理论上给出了电磁轴承的鲁棒控制器并进行了仿真研究。仿真结果表明：利用给出的线性控制器可实现电磁轴承的有效控制，该研究为简化电磁轴承控制系统的设计与实现提供了理论仿制。     

电磁轴承-转子系统的设计与结构工艺性分析

以一个五自由度转子支承系统为例，简述了电磁轴承一转子系统的组成与结构特点；从设计与制造角度，将系统分成电磁轴承系统组件和转子系统组件两部分，分析了两个系统组件中各零部件的设计制造特点；给出了符合加工与装配过程结构工艺性的零部件参数设计和选择的方法。     

高速静压与滚动混合轴承的设计

静滚轴承是由静压轴承与滚动轴承混合而成的,它既保持了滚动轴承的优点;又保持了静压轴承的优点,具有优异的性能。本文主要论述静压与滚动混合轴承的工作原理和设计方法。     

四自由度电磁轴承-转子系统的数学模型与仿真

电磁轴承是一种依靠电磁力支承转子的新型无接触轴承,与传统油润滑轴承相比,具有许多优越性。但是在系统分析和建模中包括机械结构和控制系统两部分,使其数学模型复杂。本文针对四自由度电磁轴承-转子系统,讨论了磁轴承-转子运动微分方程和控制系统传递函数,建立磁轴承-转子系统的状态方程,并进行仿真。根据系统的仿真结果,考察转子轴颈的运动轨迹,评估控制算法和优化控制器参数,分析转子在高速旋转下的性能。     

锥形混合磁悬浮轴承的研究

介绍一种新型锥形混合磁悬浮轴承工作原理，导出了锥形混合磁悬浮轴承的结构参数的设计计算理论，最后得出结论锥形混合磁悬浮轴承具有较大承载力、定位性好等特点。     

电磁轴承数字控制器硬件参数对控制精度的影响分析

分析电磁轴承数字控制电路的硬件参数对其控制精度的影响。根据电磁轴承系统的控制要求,推导出其数字控制模型。在给定数字控制硬件参数的情况下,从理论上估算出电磁轴承系统所能达到的控制精度,为今后磁悬浮轴承系统数字控制器的设计及控制精度的预测提供了一种简洁高效的方法。     

电磁轴承系统的H∞控制器设计

以电磁轴承的数学模型为例,基于Hm控制理论没计了Hm鲁棒控制器,在Matlab环境下对电磁轴承系统进行了仿真,与传统的PID控制器进行了比较。研究结果表明：在转子质量、电磁铁线圈电阻和轴承负载等有较强变化时,基于H∞理论的控制器仍使电磁轴承系统保持良好稳定性;与传统PIO控制相比,该系统具有较好的稳定性、较强的鲁棒性和扰动抑制能力。     

两相电磁搅拌逆变器主电路与参数设计

提出了一种适合两相电磁搅拌逆变器的主电路选择方案，计算功率器件IGBT的导通损耗、瞬时开关损耗值和器件温升的方法。提出了在电磁搅拌逆变器中采用两相半桥和两相全桥拓扑结构的功率、电压、电流限制范围与设计准则。合理选择电磁搅拌逆变器的拓扑结构和参数，能够提高功率器件的利用率和可靠性，降低控制电路的复杂性和主电路的成本。     

基于遗传算法的液体动压滑动轴承的优化设计

本文尝试用遗传算法解决液体动压滑动轴承的优化设计,获得了令人满意的结果。通过实例计算说明,该算法具有较好的应用前景。     

基于遗传算法的电液伺服系统PID参数优化

本文提出了一种基于遗传算法实现PID参数优化的方法。文中给出了PID参数遗传进化的寻优步骤以及代价函数的确定方法。通过在电液伺服系统中的仿真研究,表明该种优化算法的有效性。     

磁力轴承模糊PID控制算法的研究

传统的PID控制器在工业现场得到了广泛的应用,但对于一个比较复杂的磁力轴承控制系统,由于外部条件的变化而使固定参数的PID控制器较难达到理想的控制效果。因此,笔者设计了模糊PID控制算法,其特点是根据现场输入信号的变化,调整相应的控制参数,以达到良好的控制效果。本文通过MATLAB中的SIMULINK插件对模糊控制器和传统PID控制器进行仿真、对比,仿真结果证明了模糊PID控制器的优越性。     

热平衡条件约束的推力磁轴承设计参数优化

本文阐述了一种推力磁轴承热平衡条件约束的设计参数优化的有效算法，约束包括外载荷、热平衡、电磁匹配和几何条件。系统设计变量为磁铁内环外径，外径内径。槽口深度和安匝数，还对系统参数作了灵敏度分析，一个高速透平主轴用推力磁轴承的应用实例表明：影响轴承承载力的主要因素是安匝数，静态气隙和槽口截面积，受热平衡和几何条件的限制，静态气隙和槽口面积的可调整范围较小，而适当增大绕组匝数和控制电流，可以显著提高承载力。     

辅助轴承系统轴向弹性冲击阻尼器的设计与仿真研究

针对立式磁悬浮转子跌落后对辅助轴承产生较大轴向冲击这一问题,设计加装了相应轴向弹性阻尼器以及径向弹性阻尼器,通过相关阻尼器的压缩变形以及剪切变形储存冲击能量,从而将尖锐的冲击波以较缓和的形式作用在设备上,以达到对辅助轴承以及磁轴承系统的保护作用。通过LS-DYNA动力学仿真软件对未加装以及加装阻尼器两种情况下的跌落工况进行了仿真分析,分别得到了两种情况下的轴向轴心位移曲线,以及第一次冲击峰值时刻的MISES应力云图,并分析了该过程中阻尼器的受力及变形情况。仿真结果表明：添加阻尼器对于减小辅助轴承受力以及减小转子轴向弹跳有着良好效果,同时冲击也不会造成阻尼器的损坏,继而为辅助轴承弹性阻尼器的设计及工程应用提供了一定的理论参考。     

基于Simulink的主动磁轴承控制系统的仿真与研究

介绍了主动磁轴承的工作原理,建立其控制系统的数学模型,并利用Simulink进行动态仿真,给出仿真结果,其结果对研究磁轴承稳定性有一定的意义。     

某新型飞机气动元件综合测试系统的设计

针对飞机气动系统的发展趋势及维修管理要求,设计一种新型飞机气动元件综合测试系统。主要介绍气动系统和控制系统的功能特点、设计方案、基本组成和工作原理。使用结果表明:所设计的测试系统精度高、稳定性好、工作可靠,具有可行性和实用性。     

数控系统位置误差的分析及参数补偿

数控机床的定位精度是确定数控机床加工精度的一项重要的技术指标,它表明数控机床各运动部件在数控装置的控制下,在运动中所能达到的位置准确程度。以FANUC-Oi系统为例,阐述了数控机床位置分析和参数补偿的具体原理及方法,并指明了在参数补偿中应注意的问题。     

永磁轴承承载能力的数值分析及稳定性研究

在分析一类高速永磁轴承工作原理的基础上,根据磁库仑定律建立其轴颈轴承承载力模型。并据此分析出轴承承载力与偏心距及剩磁强度间的关系,由此提出一种提高轴承承载能力的途径。同时考虑因转子质心与几何中心的偏移而造成转动时产生的离心力,分析了高速运转下转子的运动稳定性问题。此举为高速永磁转子一轴承系统的维修与制造奠定了一个良好的基础。     

龙门移动式数控机床磁悬浮系统的同步控制

文章提出了采用磁悬浮技术来消除龙门移动式数控机床中移动部件与静止导轨之间存在的摩擦。针对外界扰动引起的横梁两端悬浮高度不一致性问题进行研究,采用模糊自整定PID控制策略来抑制横梁的扭斜现象。这种控制方案将两磁悬浮系统的位置偏差信号作为模糊自整定PID控制器的输入,通过反馈补偿控制,实现横梁两端的同步悬浮。仿真结果表明,此控制方案抗干扰性能强,动态过程同步误差小,从而能够较好地满足被控对象对高精度的要求。