高稳定性磁悬浮轴承电控系统研究
摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4页 |
1 绪论 | 第7-11页 |
1.1 磁悬浮轴承介绍 | 第7-8页 |
1.2 国内外发展状况 | 第8-10页 |
1.2.1 国外发展状况 | 第8-9页 |
1.2.2 国内发展状况 | 第9-10页 |
1.3 本课题的主要工作 | 第10-11页 |
2 磁悬浮轴承电控系统的总体研究 | 第11-21页 |
2.1 磁悬浮轴承结构组成与工作原理 | 第11页 |
2.2 磁悬浮轴承电磁力的分析与控制模型 | 第11-15页 |
2.2.1 电磁力的分析与计算 | 第11-13页 |
2.2.2 差动励磁式磁悬浮轴承电控系统模型 | 第13-15页 |
2.3 磁悬浮位移检测技术研究 | 第15-17页 |
2.3.1 磁悬浮轴承位移检测技术的要求 | 第15页 |
2.3.2 磁悬浮轴承位移传感器的选择 | 第15-17页 |
2.4 磁悬浮轴承控制器研究 | 第17-19页 |
2.4.1 控制策略的选择 | 第17-18页 |
2.4.2 控制器实现方式的选择 | 第18-19页 |
2.5 功率放大器研究 | 第19-21页 |
3 电涡流差动位移检测电路设计 | 第21-36页 |
3.1 电涡流位移传感器位移测量电路原理 | 第21-22页 |
3.2 调幅法数学模型的建立与参数的影响 | 第22-24页 |
3.3 差动位移检测方法的提出 | 第24-27页 |
3.4 差动位移检测电路的设计 | 第27-32页 |
3.4.1 高频正弦激励信号电路 | 第27-29页 |
3.4.2 全波检波放大电路设计 | 第29-31页 |
3.4.3 差动放大电路设计 | 第31-32页 |
3.5 差动位移检测电路的性能测试 | 第32-36页 |
3.5.1 灵敏度与线性度测试 | 第32-33页 |
3.5.2 稳定性测试 | 第33-34页 |
3.5.3 电路动态特性分析 | 第34-36页 |
4 磁悬浮轴承控制系统设计 | 第36-49页 |
4.1 磁悬浮轴承的控制系统工作原理 | 第36页 |
4.2 PID控制器设计 | 第36-39页 |
4.2.1 PID控制器的工作原理 | 第36-37页 |
4.2.2 PID控制器硬件电路的设计 | 第37-39页 |
4.3 开关功率放大器的设计 | 第39-49页 |
4.3.1 开关功率放大器的典型拓扑结构 | 第39-40页 |
4.3.2 开关功率放大器的输出形式 | 第40-41页 |
4.3.3 开关功率放大器硬件电路的设计 | 第41-44页 |
4.3.4 开关功率放大器的参数选择 | 第44-49页 |
5 PID参数的整定与轴向系统实验 | 第49-60页 |
5.1 磁悬浮轴承控制系统的传递函数 | 第49-51页 |
5.2 PID参数整定的方法 | 第51-55页 |
5.3 PID参数对磁悬浮轴承性能的影响 | 第55-58页 |
5.4 磁悬浮轴承轴向系统综合实验 | 第58-60页 |
5.4.1 磁悬浮轴承轴向系统稳定性实验 | 第58-59页 |
5.4.2 磁悬浮轴承轴向系统扰动性实验 | 第59-60页 |
6 总结与展望 | 第60-61页 |
致谢 | 第61-62页 |
参考文献 | 第62-65页 |
附录A | 第65-66页 |
附录B | 第66页 |