磁悬浮轴承转子系统的稳定性及动态特性分析

对某磁悬浮轴承转子系统的稳定区域、固有频率、振型、不平衡响应等特性进行了理论分析及实验研究。结果表明 ,本文所建立的数学模型与实际系统基本符合 ,能为实际系统的运行调试及实验结果分析提供理论指导。     

基于LQR理论的电磁轴承控制系统鲁棒稳定性分析

线性最优控制理论中采用的数学模型与实际物理模型总存在一定的差异，据此设计的控制参数不一定能满足实际系统稳定性的需要。针对这一问题，提出了一种分析线性最优控制系统鲁棒稳定界限的方法，并将其应用在基于LQR理论的电磁轴承控制系统的鲁棒稳定性分析中。结果表明：电磁轴承控制系统对模型矩阵摄动的鲁棒性在参数α确定时仅与加权矩阵Q、R的相对大小有关；选择较小的参数α和相对于加权矩阵R较大的Q阵、传感器采取外侧安装方式有利于提高电磁轴承控制系统对模型矩阵摄动的鲁棒性。此结论为主动电磁轴承控制器的设计和结构的设计提供了一定的理论依据。     

永磁偏置的混合磁悬浮轴承的研究

介绍了永磁偏置的混合磁悬浮轴的工作原理，提出了其结构参数的设计计算理论，对混合磁悬浮轴承的设计有实际指导意义。     

多个磁悬浮轴承转子系统动力学特性研究

多个磁悬浮轴承支承的转子系统,由于支承位置的不对中会造成各个轴承的支承载荷变化。针对某一转子模型,分析采用不同个数的磁悬浮轴承支承时,各个支承载荷随着支承位置不对中的变化情况,并在三个磁悬浮轴承转子系统中得到验证。针对转子动力学特性,分析了支承高度不同时,转子固有频率的变化。此外,采用传递矩阵法,分析转子随着支承个数的增加,其不平衡响应变化情况,并实验对比了采用三支承和两支承时,转子的振幅。三支承较两支承,转子振幅有所减小。     

RCD箝位反激变换器的设计与实现

论述了峰值电流控制RCD箝位反激变换器的原理，介绍了UC3843电流控制型脉宽调制器的各种设置，由UC3843构成的逆变器辅助开关电,人有电路简单，易于多路输出，过载与短路能力强， 可靠性高等优点。     

磁流变阻尼器与磁悬浮系统并联隔振研究

针对磁悬浮隔振装置参振质量大,系统的等效刚度、等效阻尼受控制参数稳定区域的限制,在振动幅值较大时的抑振效果不理想的问题,设计了一种小位移大阻尼力的挤压式磁流变阻尼器,为磁悬浮隔振系统附加阻尼,可以显著减小系统振动.介绍了该磁流变阻尼器的设计方法,实验特性,并将该磁流变阻尼器与磁悬浮装置并联起来,实验证明,这种方法可以显著减小振动,提高系统隔振性能.     

支承磁悬浮轴承的径向磁流变阻尼器设计

转子振动时其频响函数是其刚度和阻尼的函数,调节合适的刚度和阻尼,可以抑制转子振动.针对磁悬浮轴承对转子振动抑制能力差的缺点,设计了一种径向磁流变阻尼器.用这种阻尼器支承的磁悬浮轴承转子系统,通过控制磁流变阻尼器线圈中的电流来改变整个转子系统的支承刚度和阻尼,抑制转子高速时的振动.采用ANSYS对整个支承系统的电磁场进行仿真,验证及改进所设计的磁流变阻尼器.     

通用变频器中基于DSP的数字控制器实现

介绍了一种以TMS320F240数字信号处理器为核心的异步电机调速系统的数字控制器的硬件和软件设计。介绍了该控制器的结构功能模块和对称空间电压矢量产生的软件流程，并对其中一些基本单元电路和技术进行了分析和讨论，最终给出了该控制器给电机空载实验时所生成的SVPWM波形。     

基于坐标变换的径向主动磁悬浮轴承容错控制

针对安装3个位移传感器的六极径向主动磁轴承,研究了基于坐标变换的位移传感器容错控制算法;在电流分配矩阵重构法的基础上,提出了基于坐标变换的执行器容错控制算法;并将这两种算法结合,提出了基于坐标变换的位移传感器和执行器容错控制算法;最后,在一个两自由度径向主动磁轴承实验台上对该容错控制算法进行了实验研究.实验结果表明,采用新容错控制算法可以最多在1个传感器故障和3个励磁线圈同时故障的情况下实现转子的稳定悬浮.     

无传感器磁轴承转子位置自检测原理研究

本文主要介绍了一种无传感器磁轴承转子位置自检测的方法,该方法不需要专用的位移传感器.由于线圈的电感是转子位移的函数,故其两端的电压也为转子位移的函数,在磁轴承系统的线性功率放大器的输入端注入一高频信号作为转子位置的测试信号,将线圈端电压经过谐振电路来提取含有位置信号的高频电压信号,再将电压信号进行精密半波整流后得到脉动的直流信号,最后通过低通滤波器得到平滑的转子位移直流信号,由PID控制器转换为转子位移的控制信号,仿真试验证明了该方法的可行性.