磁悬浮轴承悬浮能力及控制系统分析研究

磁悬浮轴承以无摩擦、高转速、高精度、无需润滑等优点,成为高速或超高速回转机构中轴承发展的方向之一。本文依据电磁感应理论和自动控制原理,自行设计和研制出的五维控制磁悬浮轴承装置及其控制系统,在实验室成功进行了多次长时间悬浮旋转。并在其静态磁悬浮特性和动态磁悬浮特性试验的基础上,重点对磁悬浮轴承的悬浮能力和闭环控制系统进行了分析研究,结果表明,该磁悬浮轴承及其闭环控制系统能成功把9kg重的轴悬浮在空中高速旋转,为实际应用提供了理论基础和实践依据。     

磁悬浮轴承悬浮能力及控制系统分析研究

磁悬浮轴承以无摩擦、高转速、高精度、无需润滑等优点,成为高速或超高速回转机构中轴承发展的方向之一。本文依据电磁感应理论和自动控制原理,自行设计和研制出的五维控制磁悬浮轴承装置及其控制系统,在实验室成功进行了多次长时间悬浮旋转。并在其静态磁悬浮特性和动态磁悬浮特性试验的基础上,重点对磁悬浮轴承的悬浮能力和闭环控制系统进行了分析研究,结果表明,该磁悬浮轴承及其闭环控制系统能成功把9kg重的轴悬浮在空中高速旋转,为实际应用提供了理论基础和实践依据。     

五维控制磁悬浮轴承装置的试验研究

本文在五维控制磁悬浮轴承装置研制的基础上，对其性能参数等进行了试验研究。     

五维控制磁悬浮轴承装置的试验研究

本文在五维控制磁悬浮轴承装置研制的基础上，对其性能参数等进行了试验研究。     

主动磁悬浮轴承的工作原理及发展趋势

磁悬浮轴承是利用磁场力将转轴悬浮在磁场中，使转轴在空间无机械接触、无磨损地旋转的一种新型高性能轴承。与传统轴承相比，具有许多优点。介绍了主动磁悬浮轴承的结构和工作原理，提出了磁悬浮轴承的现存问题。     

主动磁悬浮轴承单自由度独立控制研究

本文首先利用磁路分析的方法对主动磁悬浮轴承单自由度独立控制进行了理论分析,然后利用有限元分析软件ANSYS在计算机上对磁悬浮轴承中磁场的分布状态进行了仿真.结果表明,将磁悬浮轴承在互相正交的两个方向上进行单自由度独立控制合理、有效.     

磁悬浮轴承-转子系统的理论与试验模态分析

通过对磁悬浮轴承一转子系统的模态分析,可为系统的振动特性分析以及结构动力特性的优化设计提供依据.在NASTRAN中建立了相应的磁悬浮轴承-转子系统三维有限元模型,计算前4阶固有频率、振型和临界转速,用锤击法对磁悬浮轴承-转子系统进行试验模态分析.结果表明,其分析结果与试验模态分析结果基本一致,NASTRAN对磁悬浮轴承一转子系统的动态仿真对系统设计有一定的指导意义.     

基于DSP的磁悬浮轴承数字控制系统的研究与应用

介绍了磁悬浮轴承工作原理,并给出了其数学模型。以TMS320LF2407A为核心设计了磁悬浮轴承数字控制系统,并应用了变参数PID控制算法。实验结果表明,基于DSP的磁悬浮轴承数字控制系统具有稳定性好、控制精度高、响应快及噪声低等特点。     

磁悬浮轴承的工作原理与应用

本文介绍了主动磁悬浮轴承与被动磁悬浮轴承的工作原理、结构、特点和应用。对磁浮轴承的承载能力、支承系统稳定性、刚度和刚度的定向调节等特性进行了分析。     

磁悬浮轴承的变参数PID控制

提出了主动磁悬浮轴承的一种变参数PID控制方案,给出了控制器参数的整定原则。在MATLAB的SIMULINK环境下构建控制系统模型,用S-function编写变参数PID控制器的参数变化规则模块和磁悬浮轴承的非线性模型,并进行了动态仿真。仿真结果表明,这种变参数PID控制器对磁悬浮轴承有比较好的控制效果。     

悬挂输送机轴承自动注油脂润滑装置的研制

提出了间歇滚轮啮合跟踪捕捉方法．并以此方法设计了自动注油润滑装置．它通用于等节距滚子悬挂输送机和不等节距滚子悬挂输送机的自动跟踪注油脂润滑．该装置完全是自动机械机构学原理设计,不需要电控系统和自身动力,工作可靠的随动自动机械装置．     

直线电机驱动的磁悬浮平台推力动态解耦控制

介绍一种应用于半导体光刻、微型机械、精密测量、超精密加工、微型装配、纳米技术等领域的新型磁悬浮平台，通过分析其数学模型的特点，采用多变量非线性的逆系统理论，对直线电动机驱动的磁悬浮平台这一多变量、非线性、强耦合的对象通过状态反馈进行推力动态解耦控制，使其成为三个独立的子系统，并用线性理论进行分析和设计.为了改善系统响应的快速性，采用复合控制方案.仿真实验结果表明，这种控制方案有较好的动态和静态特性.     

高速旋杯式静电喷漆机动力头设计

本文提出用永磁材料制作的永磁悬浮轴承作高速旋转轴的主要支承,轴流式超音涡转作回转轴的驱动动力源。着重设计及分析了磁路的最佳设计,利用相似性定理对小功率高旋转转速的涡轮进行设计,并进行实验验证,达到设计指标。     

基于TMS320F2812的磁悬浮轴承系统数字控制器的研究

介绍了磁悬浮轴承系统数字控制器的组成和工作原理,在工作原理的基础上,建立了电磁轴承转子的单自由度数学模型,并完成了基于TMS320F2812处理器的控制系统的硬件方案设计与实现。在硬件实现的基础上,完成了数字控制器的软件设计,包括数字PID控制算法、A/D,D/A等。最后给出了数字控制器硬件、软件调试方法。     

磁悬浮转子位移测量传感器的研究

在磁力轴承系统中,磁悬浮转子的位移信号是控制磁力轴承稳定悬浮并能够高速旋转的重要依据,因此,位移传感器测量数据的可靠性、稳定性和精确性直接影响到磁力轴承的整体性能。针对磁悬浮转子对位移传感器的特殊要求,从理论上分析了涡流位移传感器的设计原理,并根据理论分析设计制作了传感器;还介绍了传感器的实验方法和实验步骤,并对实验结果进行了分析。     

磁悬浮硬盘驱动器研发中的磁场测量

研究磁力轴承磁场分布对硬盘记录磁场的影响,探讨磁悬浮硬盘磁力轴承磁场分布的可行性,然后测量并分析微型磁力轴承结构中的磁场分布,为磁悬浮硬盘驱动器的研发提供必要的实验依据．     

螺线管磁场测量仪的研制

介绍一种新型螺线管磁场测量仪 ,利用集成霍耳传感器测磁场 ,消除了热磁效应的影响 ,仪器结构合理、外型美观、集成化程度高、操作方便、测量结果精确度高     

高压直流巡检机器人磁力悬浮方法

针对架空高压直流输电线路轮臂式巡检机器人行走轮打滑及磨损问题,提出了一种基于高压直流磁场的磁力悬浮方法,利用通电线圈在高压直流磁场中所受的安培力使机器人悬浮。通过建立磁悬浮装置物理模型,分析了磁悬浮力与物理模型参数之间的关系;利用COMSOL软件对磁悬浮装置模型进行仿真,将磁悬浮力的仿真结果与理论模型计算值进行比较分析,结果表明模型在不同的系统参数下均能产生符合理论计算的悬浮力;进一步仿真分析防振锤对磁悬浮力的影响,结果表明,防震锤对磁悬浮力影响非常小。最后,根据提出的磁力悬浮模型搭建磁力悬浮最小系统并进行实验,实验结果表明,本文提出的磁力悬浮方法是可行的。