主动电磁轴承转子系统自适应不平衡补偿控制

为了抑制振动,提高转子旋转精度,提出一种基于振动识别的不平衡补偿控制方法.该方法无需控制对象的传递函数,通过对主动电磁轴承施加试探性补偿信号,同时检测转子位移响应中不平衡振动的幅值和相位变化,直接计算出不平衡振动的Fourier系数,产生精确的补偿电磁力,实现不平衡补偿控制.在控制性能测试的实验中,振动响应的功率谱显示转速频率的振动能量有近30 dB的下降.实验结果表明,该方法对不平衡振动的抑制效果是显著的.     

电磁轴承实现振动姿态解耦的转子不平衡抑制

为了抑制电磁轴承-转子系统的不平衡振动,提高旋转精度,提出了一种采用电磁轴承的转子振动姿态解耦的不平衡抑制方法。该方法首先通过振动识别获取转子的质心轴向位置,然后根据质心轴向位置对转子振动姿态进行平动和锥动解耦,最后以自适应迭代搜索的方式生成电磁轴承的精确补偿力和补偿力偶,对转子振动的平动和锥动实现独立控制。通过控制性能测试实验,对控制前后的振动信号进行了时域和频域分析,结果显示:转子轴心轨迹明显向中心收拢,转速频率的振动能量显著下降。这表明该方法能够有效抑制转子不平衡振动。     

非叠片转子—电磁轴承系统磁场计算

分析了非叠片转子－电磁轴承系统的磁场力,给出了磁场分布模型及磁浮力和切向力的计算公式,并以实际电磁轴承为例,进行了相应计算,结果表明,实例计算结果与理论分析一致。     

电磁轴承-柔性转子系统多目标加权的主动振动控制

为了避免影响系数法求解出一个过大的校正力计算结果,解决由此造成的电磁力饱和以及转子悬浮失稳问题,拓展基于最小二乘法的影响系数法,提出多目标价值函数混合加权的柔性转子振动主动控制方法.利用多个目标价值函数的加权设计,不仅实现了多个节点振动之间按权值实现振动抑制,而且能够在不同量纲的振动幅值和所需电磁力之间实现权衡.算例仿真表明,提出的控制方法可以在实现转子振动控制的同时,顾及到电磁轴承(AMB)电磁力的能力极限.在转子振动能够控制在允许的范围内,适当减小对电磁力的需求,降低对电磁轴承的功率要求.     

风力发电并网逆变器的前馈解耦控制

研究了风力发电三相并网逆变器的前馈解耦控制.根据基尔霍夫电压定律建立了逆变器的三相静止坐标系的数学模型;通过坐标变换得出了d-q坐标系下逆变器的数学模型.给出了基于空间矢量的电流前馈控制策略,并实现了并网电流有功分量和无功分量的独立控制.研究了α-β坐标系下的直接计算法锁相.通过实验证明,采用该控制策略可以实现单位功率因数并网.     

具有刚性轴承的双轴转子系统的临界转速计算

本文通过引入轴间相互作用力和相应的位移协调方程,采用经典的转子动力学传递矩阵法,计算具有刚性轴间轴承的双轴转子系统的临界转速。本文的方法既可利用现有的标准传递矩阵法计算机程序,又避免了有关文献所提出的方法中的计算困难。     

油膜轴承转子系统振动主动控制对策

文章讨论安装在油膜轴承上柔性转子振动的主动控制问题．依据转子轴承系统振动控制主导方程，对高速运行的转子轴承系统提出了振动主动控制策略．满足振动主动控制目的的最优控制策略是应用H∞控制理论进行分析的，结论可供工程实际作为参考。     

电磁轴承陀螺力矩耦合及其交叉解耦分析

对飞轮类转子的电磁轴承的陀螺力矩耦合现象进行分析,并对径向四自由度系统建模,应用软件方法在控制中对其进行速度交叉解耦补偿．系统解耦前后的仿真对比表明,消除了陀螺力矩耦合对系统在高速下的稳定裕度的影响,并提出了低、高速采用不同控制方法的新思想．     

转子─轴承系统振动的自校正控制

本文给出了一种新型的，用于转子—轴承系统振动的主动控制方案。其主要由可控径向油膜轴承和自校正调节器组成。可控径向轴承作为系统振动的控制元件，通过施加不同的油腔压力而在线地调整转子—轴承系统的动态特性，控制算法由在线参数辩识和基于多步自校正递推预报器的自校正控制器组成。通过测量系统的输入输出值，使转子系统的振动在最小方差意义下最小．仿真计算表明用用本控制方案可以使转子—轴承系统的振动有效地减小．     

基于单相坐标变换的磁悬浮转子不平衡补偿

针对磁悬浮转子系统的不平衡振动控制问题,提出基于二阶广义积分（SOGI）和同步旋转坐标系（SRF）变换的不平衡补偿算法. 利用SOGI实现单相位移误差的SRF变换,避免磁悬浮轴承两自由度位移幅值不均衡造成的干扰,对变换后的直流量进行比例积分（PI）控制,并将控制量逆SRF变换后叠加到原控制器的输出中,从而实现同频位移误差的无静差跟踪控制. 分析引入补偿算法后闭环系统的稳定性,通过调整逆SRF变换的相位补角可以保证系统的稳定. 仿真和实验表明,该算法能够在宽转速范围内有效抑制磁悬浮转子的同频振动,具有较好的收敛速度和补偿精度.     

磁悬浮转子系统的非线性动力学特性

为了研究某磁悬浮转子的非线性动力学特性,考虑了系统非线性因素的影响,由Taylor级数展开得到非线性电磁力的表达式,建立了刚性磁浮轴承转子系统动力学模型和空间状态方程,用数值积分法对其进行分析.通过数值分析得到了该系统在某些参数域中的波形图、频谱图、相图以及轴心轨迹,直观显示了系统在某些参数域中的稳定运行状态.分析结果表明,该磁悬浮转子系统在转速为60000r/min和一定的偏心量范围内处于稳定运动状态.     

感应电动机磁场定向下输入输出解耦的鲁棒控制

针对转子磁场定向矢量控制只实现了磁链和转速子系统的稳态部分解耦和矢量控制易受转子参数摄动影响的问题,研究了应用时域H∞鲁棒控制方法来处理感应电动机参数摄动和干扰抑制问题．运用在转子磁场定向下引入非线性解耦补偿分量获得的动态输入输出解耦模型,研究感应电动机的状态反馈H∞鲁棒控制方法,仿真表明这种方法对抑制感应电机参数摄动和外界扰动影响是有效的．     

Earth-observation satellite attitude control using passive and active hybrid magnetically suspended flywheels

The control strategy is presented using passive and active hybrid magnetically suspended flywheels（P＆A MSFWs）,which can help meet the requirements of high precision and high stability for earth-observation satellites.Compared with the conventional flywheel,P＆A MSFW has more rotation degrees of freedom（DOFs）since the rotor is suspended by magnetic bearings,and thus requires more efficient controllers.A modified sliding mode control law（SMC）to our novel nonlinear and coupled system is presented,which is interrupted by inertia matrix uncertainties and external disturbances.SMC law via Lyapunov method is improved,and a fuzzy control scheme is used to attenuate the chatting and control attitude accuracy and maintain the robustness of SMC.Simulation results are provided to illustrate the efficiency of our model by using our control law.     

刚性转子平衡的可靠性

考虑随机因素的影响,应用应力强度干涉模型,研究了刚性转子平衡的可靠性.给出静平衡、动平衡的可靠度计算公式及计算实例.     

刚性转子平衡的可靠性

考虑随机因素的影响,应用应力强度干涉模型,研究了刚性转子平衡的可靠性.给出静平衡、动平衡的可靠度计算公式及计算实例.     

基于动态解耦的多变量协调控制系统设计及应用

针对协调控制系统的非线性、耦合、燃料大惯性特性,首先建立协调控制系统非线性模型,然后对此模型在3个工况点下进行线性化,设计了与之对应的多变量动态解耦PID控制器,并进行了现场投运。实际调试结果证明了这种新型协调控制系统设计的有效性。     

Design of decoupling Smith control for multivariable system with time delays

In order to solve the decoupling control problem of multivariable system with time delays, a new decoupling Smith control method for multivariable system with time delays was proposed. Firstly, the decoupler based on the adjoint matrix of the multivariable system model with time delays was introduced, and the decoupled models were reduced to first-order plus time delay models by analyzing the amplitude-frequency and phase-frequency characteristics. Secondly, according to the closed-loop characteristic equation of Smith predictor structure, proportion integration (PI) controllers were designed following the principle of pole assignment for Butterworth filter. Finally, using small-gain theorem and Nyquist stability criterion, sufficient and necessary conditions for robust stability were analyzed with multiplicative uncertainties, which could be encountered frequently in practice. The result shows that the method proposed has superiority for response speed and load disturbance rejection performance.     

球磨机模糊解耦控制系统的一种实现方法

中储式钢球磨煤机制粉系统是一个多变量,大惯性,大迟延,三输入三输出的强耦合系统。针对强耦合多变量特性,依据解耦补偿原理和模糊控制的思想,提出了一种新的解耦方法——利用模糊规则进行补偿解耦。介绍了将解耦补偿器的模型模糊化,由模糊规则实现的解耦算法,并由此设计了新型的磨煤机控制系统。对300 MW机组球磨机制粉系统的仿真结果表明:该方法具有较好的解耦能力,动态和静态特性,从而验证了利用模糊规则实现解耦是有效的。