高速磁悬浮转镜的研究与设计
第一章 磁悬浮技术综述 | 第1-14页 |
1.1 磁悬浮技术研究的意义 | 第8页 |
1.2 磁悬浮技术的发展与应用 | 第8-11页 |
1.2.1 磁悬浮列车 | 第9页 |
1.2.2 磁悬浮轴承 | 第9-10页 |
1.2.3 高速磁悬浮电机 | 第10页 |
1.2.4 其它应用 | 第10-11页 |
1.3 磁悬浮的分类和控制 | 第11-12页 |
1.4 本课题的主要工作 | 第12-14页 |
第二章 磁悬浮转镜模型设计 | 第14-22页 |
2.1 磁悬浮转镜模型结构设计 | 第14-15页 |
2.1.1 悬浮部分 | 第14-15页 |
2.1.2 定子部分 | 第15页 |
2.1.3 转子部分 | 第15页 |
2.2 设计计算 | 第15-20页 |
2.2.1 设计指标 | 第15页 |
2.2.2 电磁铁参数计算 | 第15-17页 |
2.2.3 定子参数计算 | 第17-20页 |
2.3 模型集成 | 第20页 |
2.4 模型测试 | 第20-22页 |
第三章 磁悬浮转镜控制系统设计 | 第22-42页 |
3.1 磁悬浮转镜控制系统组成 | 第22-23页 |
3.2 电磁铁及参数测量 | 第23-24页 |
3.2.1 电磁吸力的计算 | 第23-24页 |
3.2.2 测量结果 | 第24页 |
3.2.3 气隙与吸力系数K的关系 | 第24页 |
3.3 位置传感器 | 第24-29页 |
3.3.1 硅光电池 | 第25-28页 |
3.3.2 光源 | 第28-29页 |
3.4 系统外围电路 | 第29-31页 |
3.4.1 光电隔离 | 第29-30页 |
3.4.2 功率放大电路 | 第30-31页 |
3.4.3 采样放大电路 | 第31页 |
3.5 控制单元 | 第31-42页 |
3.5.1 DSP控制器 | 第32-38页 |
3.5.2 IPC控制器 | 第38-40页 |
3.5.3 小结 | 第40-42页 |
第四章 磁悬浮转镜系统数学建模 | 第42-52页 |
4.1 转子的运动方程 | 第42页 |
4.2 电磁力模型 | 第42-45页 |
4.3 电磁铁绕组中控制电压与控制电流的关系 | 第45-47页 |
4.4 磁悬浮被控系统的状态方程 | 第47-48页 |
4.5 双电磁铁的控制方式 | 第48-52页 |
4.5.1 CCS模型 | 第48-50页 |
4.5.2 CFS模型 | 第50页 |
4.5.3 CVS模型 | 第50-52页 |
第五章 磁悬浮控制算法与仿真 | 第52-75页 |
5.1 被控系统的性能分析 | 第52-55页 |
5.2 PID控制 | 第55-57页 |
5.3 状态反馈控制 | 第57-62页 |
5.3.1 闭环极点配置 | 第58-59页 |
5.3.2 反馈阵K的确定 | 第59-60页 |
5.3.3 状态反馈控制的仿真效果 | 第60-62页 |
5.4 Fuzzy-PID控制 | 第62-65页 |
5.5 H_∞控制 | 第65-68页 |
5.6 磁悬浮平衡法控制器 | 第68-74页 |
5.6.1 磁悬浮平衡控制器的提出 | 第68-69页 |
5.6.2 平衡控制量 | 第69-71页 |
5.6.3 平衡控制器设计 | 第71-74页 |
5.7 小结 | 第74-75页 |
第六章 磁悬浮控制系统的实现与测试 | 第75-82页 |
6.1 控制算法实现 | 第75-76页 |
6.1.1 PID控制器的实现 | 第75页 |
6.1.2 PI状态反馈控制器的实现 | 第75-76页 |
6.1.3 H_∞鲁棒控制器的实现 | 第76页 |
6.2 采样周期的选择 | 第76-77页 |
6.3 控制器参数的选择 | 第77-78页 |
6.4 运行测试结果 | 第78-82页 |
6.4.1 悬浮控制测试 | 第78-80页 |
6.4.2 旋转测试 | 第80-82页 |
第七章 结论 | 第82-84页 |
攻读博士研究生期间的主要成果 | 第84-85页 |
致谢 | 第85-86页 |
参考文献 | 第86-90页 |