電磁鐵斬波器及其力控制系統(tǒng)研究.pdf

1、電磁鐵在許多領(lǐng)域的應(yīng)用，涉及閉環(huán)控制問題。盡管吸力型磁浮系統(tǒng)的目的是通過力控制使氣隙趨于恒定，而電磁激振器則是使物體實(shí)現(xiàn)指定頻率和幅值的振動(dòng)，但實(shí)現(xiàn)的手段和控制策略基本相同。為此，本文將磁浮系統(tǒng)的力控制技術(shù)用于電磁激振系統(tǒng)，進(jìn)行了相關(guān)的理論和試驗(yàn)研究。
　　 首先，針對弓網(wǎng)電弧機(jī)理研究試驗(yàn)臺(tái)對模擬弓網(wǎng)壓力或間隙的控制需要，研究了電磁激振器的系統(tǒng)方案。通過分析計(jì)算，得到電磁激振器穩(wěn)定工作的氣隙及對應(yīng)的勵(lì)磁電流范圍。在分析電磁激振系

2、統(tǒng)的力學(xué)模型與控制特性的基礎(chǔ)上，探討了以電流為內(nèi)環(huán)反饋量的控制器設(shè)計(jì)，分析結(jié)果表明：電流閉環(huán)可以克服電感的影響，使得電流可以快速達(dá)到期望值，大大提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度。
　　 其次，研究了H橋斬波器的特點(diǎn)與參數(shù)范圍，設(shè)計(jì)了電磁激振器的主電路；設(shè)計(jì)了電磁鐵電流、電感、銜鐵位移及加速度檢測方案。選擇DSP2812作為MPU，外擴(kuò)模數(shù)轉(zhuǎn)換A/D模塊，搭建了電磁激振控制平臺(tái)；編寫了A/D轉(zhuǎn)換、異步串行通信、PWM輸出及閉環(huán)控制等程序。