電磁軸承的優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、本文主要討論了主動(dòng)磁懸浮軸承的數(shù)學(xué)模型、傳遞函數(shù)；電磁場(chǎng)的分析研究；軸承的設(shè)計(jì)方法和步驟；論文的最后討論了磁軸承系統(tǒng)的調(diào)試?，F(xiàn)把本文的工作和結(jié)論歸納如下：
　　1)討論了定子為8磁極的電磁軸承的力學(xué)方程和電學(xué)方程，在此基礎(chǔ)上建立了單自由度數(shù)學(xué)模型，并在給定控制器、功率放大器、位移傳感器的傳遞函數(shù)條件下，推導(dǎo)出電磁軸承系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。由干各種誤差因素的存在，建立的數(shù)學(xué)模型與實(shí)際模型間總存在著差異。在采用魯棒性較好的控制器時(shí)，建立的電

2、磁軸承系統(tǒng)理論模型是能夠滿足工程設(shè)計(jì)的需要。為進(jìn)一步設(shè)計(jì)控制器及系統(tǒng)特性的計(jì)算機(jī)輔助分析提供了理論基礎(chǔ)。
　　2)用磁路方法和場(chǎng)域方法分別對(duì)徑向軸承和軸向軸承進(jìn)行了分析。
　　3)在分析磁軸承結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上對(duì)磁軸承的電磁參數(shù)計(jì)算和設(shè)計(jì)進(jìn)行了介紹和分析。根據(jù)給定的技術(shù)指標(biāo)來設(shè)計(jì)電磁鐵的幾何尺寸鐵心磁通密度等參數(shù)提出了徑向電磁軸承系統(tǒng)參數(shù)(包括軸承幾何尺寸參數(shù)及電參數(shù))的優(yōu)化設(shè)計(jì),推導(dǎo)了系統(tǒng)電磁力、線圈電感及軸承發(fā)熱與系統(tǒng)參數(shù)的關(guān)系

3、。建立了在一定機(jī)械約束及軸承發(fā)熱限制下,以電磁力最大及線圈電感最小為目標(biāo)的優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型。
　　4)詳細(xì)研究了電磁軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)的幾個(gè)關(guān)鍵問題,提出了有靜載時(shí)差動(dòng)控制電磁鐵靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置及啟浮問題的新思想,新方法,給出了具體的設(shè)計(jì)步驟。
　　5)本文最后給出了磁懸浮軸承系統(tǒng)綜合調(diào)試的一般方法，并就系統(tǒng)的增益分配問題、幾何中心的測(cè)試以及電磁軸承動(dòng)態(tài)特性參數(shù)：位移剛度Kd系數(shù)和電流剛度Kc系數(shù)測(cè)量進(jìn)行了討論，這些方法通過實(shí)