文档介绍：由奇墒覃关键词:磁悬浮轴承、数字控制器、、、遗传算法研究生姓名:施文娟指导教师:张茂青磁悬浮轴承也称电磁悬浮轴承或磁力轴承,是利用磁场力将转子悬浮于空间,使转子和定子之间没有任何机械接触的一种新型高性能轴承。由于它具有无摩擦、无磨损、低能耗、低噪声、寿命长以及无污染等一系列独特的优点,因此在能源交通、航空航天、机械工业以及机器人等领域具有广泛的应用前景。磁悬浮轴承是典型的机电一体化综合系统,其研究涉及电磁理论、控制理论、机械设计、转子动力学以及计算机科学等多个学科的知识。其中磁悬浮轴承控制器的研究最为关键,控制器性能的好坏不但决定了磁悬浮轴承系统稳定悬浮与否,而且还直接影响到磁悬浮轴承的动态特性和控制精度。本文应用电磁学理论,以精密设计加工的磁悬浮轴承为研究对象,首先建立了磁悬浮轴承的轴向单自由度数学模型和径向四自由度状态方程;然后介绍了磁悬浮轴承系统的关键组成部分,并设计了以模拟刂破魑:诵牡牡プ杂啥却判≈岢械哪拟控制系统,分析研究了磁悬浮轴承从开始启动到达动态平衡位置的过程,为磁悬浮轴承的数字控制器的设计提供了理论依据和指导思想;然后以就瞥龅以为内核的籖砥鱏:诵模杓瞥龅プ杂啥磁悬浮轴承的数字控制系统的硬件电路和软件系统;最后在以上的基础上,对用遗传算法整定刂扑惴ɡ炊乜刂拼判≈岢械脑诵薪辛颂教帧1疚牡亩赖街在于使用了以嵌入式处理器逑到峁刮D诤说腞砥鱏J挚制系统的J笛榻峁砻鞅疚闹兴兄剖挚刂葡低辰峁辜虻ァ⑿阅芪榷ā⒃胍小、可扩展性强、实时调试方便,并实现了单自由度磁悬浮轴承的稳定悬浮。獭基于⒋砥骺7⑵教ǖ亩源判≈岢械目刂蒲芯摘要‘
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研究生签名:蕉日期:迎畿禕崂苏州大学学位论文独创性声明及使用授权的声明期:坦旦望期:跫习垡壁学位论文独创性声明掌位论文使用授权声明本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果,也不含为获得苏州大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。苏州大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、清华大学论文合作部、中国社科院文献信息情报中心有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权苏州大学学位办办理。导师签名:研究生签名:日
圆周速度可达州H舨捎媚艹惺芨哂αΣ⑼本哂杏帕嫉娜泶盘匦缘姆冤堇记趸磁悬浮轴承概述磁悬浮轴承的性能特点⒅岢械墓牡停鍪腔岢小⒐龆岢械/!/,是空气静压轴承的——档土嗽诵蟹延谩是轴承轴向投影面积K【鲇谔挪牧虾椭岢写盘纳杓疲话阄灰磁悬浮轴承,是利用磁场力将转子悬浮于空间,使转子与定子之间没有任何机械接触的一种新型高性能轴承。它与传统轴承的最大区别是可以根据转子系统的实际工况的要求对转子系统的工作状态实施可能的主动控制。磁悬浮轴承不存在机械接触,转子可以达到很高的运转速度,具有机械磨损小、能耗低、噪声小、寿命长、无需润滑、无油污染等优点,特别适用于高速、真空、超净等特殊环境,可在机械工业、能源交通、航空航天、真空技术、转子动力学特性辨识与测试等领域广泛应用,被公认为是极有前途的新型轴承。⒂捎诖判≈岢芯哂形藿哟ァ⑽弈ニ鸬忍氐悖捎糜谡婵占际酢⒕皇乙约腐蚀介质或非常纯净的介质传输。轴承的间隙一般只有几十分之一毫米至几毫米,但在特殊情况下间隙可大到毫米,但此时轴承的承载力较小。⒃市碜W痈咚傩#渥K僦皇懿牧锨慷鹊南拗啤K俣鹊牟欢咸岣撸I杓具有全新结构的大功率机器提供了可能性。实际应用中采用具有软磁特性的晶态金属晶态金属圆周速度可达/⒂捎诿挥谢的ニ鸩坏し延玫投夜ぷ魇倜ぁ⒋判〉某性亓捎谩氨仍睾伞泵枋觯杭吹ノ幻婊系某性亓这里的面积痗。承载力的大小不受转速的限制,只受间隙大小的限制。间隙越大,承载力越低。⒋判〉亩阅苤饕H【鲇谒捎玫目刂乒媛桑庋陀锌赡茉谖锢砑蓿内使刚度和阻尼与轴承的工作环境甚至与运行的转速相适应。⒆W拥目刂凭ǘ如转子的回转精度等饕H【鲇诳刂苹方谥行藕诺牟饬基于⒋砥骺7⑵教ǖ亩源判≈岢械目刂蒲芯第一章绪论
磁悬浮轴承的工作原理有着广泛的应用前景,体现了现代科技发展的趋势——各种先进技术的集成“精度。在实验中提高传感器的精度,也就可以提高转子旋转精度。⑽A硕源判≈岢惺凳┛刂疲枰6宰W拥娜ú炕虿糠肿刺淞拷胁饬俊这些测量值还可以用于不平衡大小的评估和运行工况