文档介绍：浙江大学
硕士学位论文
电磁轴承功率放大器的设计和研究
姓名:杜方芳
申请学位级别:硕士
专业:电机与电器
指导教师:祝长生
20050301
瓣二摘要一特性使电磁轴承与传统轴承相比具有无法比拟的优点,在高速旋转机械领域有着广泛的应用前景。在电磁轴承系统中,功率放大器虺乒Ψ是向电磁铁线圈提供相应的控制电流以产生所需要的电磁力,对系统的特性具有重要的作用。本文首先介绍了功率放大器的分类,阐述了线性功率放大器的工作原理及其特性,然后讨论了开关功率放大器中的两电平和三电平开关功率放大器的工作原理及其特性。在分析了目前开关功率放大器所采用的调制技术,比较了各种调制本文还探讨了大功率开关功率放大器的各种实现技术并对其在电磁轴承系统中运用的可行性进行了分析,并给出了两电平髦瓶9毓β史糯笃骱腿电平开关功率放大器的改进方案。电磁轴承是利用可控的电磁力将转子无接触地悬浮起来的~种支承元件,这技术的优缺点的基础上,设计了具有电流内环的两电平髦瓶9毓β史糯器的电路,并进行了调试,测试了开关功率放大器的相关特性,实验结果基本达的快速处理能力和具有适合控制的事件管理器,本文设计和调试了基于娜缙絇调制开关功率放大器的硬件电路,并【关键词】电磁轴承,功率放大器,缙剑珼到了设计要求。结合给出了实验结果。浙江大学硕士学位论文
瑃琍,珼,曲·瑆,浙江大学硕士学位论文,也,...甀琲,Ⅱ琣
,简称抢么懦×W有∮诳詊。使转子和定子之间没有任何机械接触的一种新型高性能的轴承。由于转子和定子之间没有机械接触,因此磁轴承具有传统轴承无法比拟的优越性能,具体表现在以下三个方面:挥谢的Σ梁湍ニ穑档土斯ぷ髂芎暮驮肷映ち酥岢械氖倜λ鹗。阌谟τ迷诟咚僭俗3『希渥K僦皇茏V岵牧锨慷鹊南拗疲恍枰H蠡兔芊庀低常宋廴荆跚崃松璞傅闹亓浚岣吡嘶榈男剩用于真空超净,腐蚀性介质等多种极端工作环境。胖岢胁唤隹梢灾С凶S瑁鸬轿榷ㄗS璧淖饔茫一箍梢宰魑<ふ衿魇褂谩<振器对转子施加激振,利用激振信号和响应信号可以识别一些尚属未知的转子特性。拊创胖岢校渤莆1欢胖岢简称,用永磁体或超导体之间产生的稳定实际中,可以将有源磁轴承和无源磁轴承组合应用,称为混合磁轴承虺艸混合磁轴承的机械结构中包含了电磁铁和永磁体或超导体。根据磁力的两种类型抛枇吐迓刈攘,磁轴承可分为两种,分别称为电磁轴承和电动轴承,前者应用较为普遍。本文主要研究主动电磁轴承。主动电磁轴承是通过闭环反馈控制直流电磁铁来获得稳大大提高,鼠抗干扰能力强。为了简单起见,本文中的主动电磁轴承都称为电磁轴承。磁轴承殖拼判≈岢蠱磁轴承的种类很多,按照磁力的提供方式,磁轴承可分为两大类:性创胖岢校渤莆V鞫胖岢简称,磁场是可控的,通过检测被悬浮转子的位置,由控制系统进行主动控制实现转子悬浮:的悬浮力来实现对转予部分自由度的支承。定悬浮的。与被动电磁轴承相比,主动电磁轴承结构复杂,但承载力、刚度、稳定范围都早在一百多年前,英国学者就证明了单靠永磁体本身是不可能使一个铁磁体浙江人胨妒宦畚第一章绪论
承投入运行㈣;西安交通大学、哈尔滨工业大学进行了机床主轴的磁轴承的研究,西安交在空间六个自由度上都保持自由稳定的悬浮状态。年,对此作了进一步的物理分析发现:唯有抗磁性材料才能依靠选择恰当的永久磁铁结构与相应的磁场分布而实现在磁悬浮轴承方面,大约从年起,主动磁悬浮技术就用在卫星姿态控制的动量飞轮上,并随着功率电子和数字信号处理器件的出现以及控割理论和转子动力学的发展得到了长足的发展【”。现在国际上已经成立了多家专门从事磁轴承产品研究开发的公司。年法国居肴鸬銼轴承公司联合投资成立了荆猿咚倬芗庸せ用的磁轴承主轴进行了系统的研究和开发。该公司于年开发了世界上第一台高速机床用的磁悬浮主轴。多年来,该公司已经开发了多个磁轴承产品,广泛应用于机械加工电主轴、真空泵、高速机械和发电站等【啊H鹗縈高速铣削、压缩机、分子泵等【?杉胖岢谐斯惴河τ迷诨擦煊蛲猓渤晒Φ赜用在离心压缩机、分子涡流泵、汽轮发动机等大型设备上。在磁悬浮方面,从年代起。日本和德国等就对不同方案的磁悬浮列车进行了研究。德国对主动磁悬浮技术的研究主要集中在电磁型虺艵判×谐瞪希甑鹿电动型虺艵判×谐档难芯坑肟7⑸希暄兄频腗是世界上第一台国内在主动磁悬浮技术方面的研究起步较晚,年代末期才正式启动磁浮列车的研究项目,由国防科技大学和西南交通大学等有关单位承担。与此同时,国内也有不少大专院校和单位在做主动磁悬浮轴承技术方面的应用研究:清华大学与无锡机床厂内圆磨床研究透平电磁轴承的研究工作,计划在年将采用氦气直接循环的透平发电装置的电磁轴通大学轴承研究所于年在国内首次实现了杂啥鹊绱胖岢械奈榷ㄐ。罡咦K为痳,。年,西安交通大学为开封空分机