高速电机磁轴承控制与监测技术研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-23页 |
| ·课题研究的来源及意义 | 第12-14页 |
| ·课题的来源 | 第12-13页 |
| ·课题的意义 | 第13-14页 |
| ·磁轴承概述 | 第14-16页 |
| ·磁轴承及其特点 | 第14-15页 |
| ·磁轴承国内外发展现状 | 第15-16页 |
| ·高速电机磁轴承控制与监测的国内外研究现状 | 第16-21页 |
| ·高速电机磁轴承的悬浮力研究 | 第16-17页 |
| ·高速电机磁轴承控制的研究 | 第17-20页 |
| ·高速电机磁轴承监测研究 | 第20-21页 |
| ·本文主要研究内容 | 第21-23页 |
| 第二章 高速电机磁轴承悬浮力分析与数学模型的建立 | 第23-46页 |
| ·磁轴承的工作原理与结构 | 第23-25页 |
| ·磁轴承的工作原理 | 第23-24页 |
| ·磁轴承的结构 | 第24-25页 |
| ·基于磁路法的磁轴承悬浮力分析 | 第25-31页 |
| ·解耦的磁通模型分析 | 第26-27页 |
| ·悬浮力模型分析 | 第27-29页 |
| ·力学模型的线性化 | 第29-31页 |
| ·基于磁场分析的悬浮力特性 | 第31-41页 |
| ·Ansoft 软件 | 第31页 |
| ·基于磁场分析的径向悬浮力特性 | 第31-35页 |
| ·磁轴承线性化模型系数的修正 | 第35-36页 |
| ·磁轴承线性化区外的悬浮力模型分析 | 第36-39页 |
| ·轴向轴承悬浮力模型分析 | 第39-41页 |
| ·磁轴承控制系统模型的建立 | 第41-45页 |
| ·轴承－转子的数学模型 | 第41-45页 |
| ·涡流传感器及功放模型 | 第45页 |
| ·本章小节 | 第45-46页 |
| 第三章 高速电机磁轴承系统控制策略研究 | 第46-68页 |
| ·自抗扰控制器原理 | 第46-53页 |
| ·传统的PID 控制器及其优缺点 | 第46-49页 |
| ·自抗扰控制器的结构 | 第49-50页 |
| ·自抗扰控制器的过渡过程 | 第50-51页 |
| ·扩张状态观测器 | 第51-52页 |
| ·非线性PD 控制器 | 第52页 |
| ·扰动补偿环节 | 第52-53页 |
| ·径向磁轴承的线性自抗扰控制 | 第53-60页 |
| ·线性自抗扰控制 | 第53-55页 |
| ·Simulink 与S 函数 | 第55-56页 |
| ·磁轴承悬浮力的S 函数 | 第56-58页 |
| ·径向磁轴承线性自抗扰控制的特性仿真 | 第58-60页 |
| ·轴向磁轴承的PID 控制 | 第60-66页 |
| ·不完全微分PID 控制方法 | 第60-62页 |
| ·PID 参数的遗传算法寻优 | 第62-64页 |
| ·轴向磁轴承的不完全微分PID 仿真 | 第64-66页 |
| ·本章小结 | 第66-68页 |
| 第四章 高速电机磁轴承控制系统的实现与实验研究 | 第68-91页 |
| ·基于DSP 的磁轴承控制系统的硬件 | 第68-73页 |
| ·控制系统的构成 | 第68页 |
| ·主控芯片 TMS320F2812 DSP | 第68-71页 |
| ·涡流传感器 | 第71-72页 |
| ·A/D 采样与D/A 输出 | 第72-73页 |
| ·三电平开关功率放大器 | 第73-81页 |
| ·开关功率放大器的调制方式 | 第73-75页 |
| ·三电平功率放大器工作状态 | 第75-77页 |
| ·三电平功率放大器的硬件构成 | 第77-78页 |
| ·载波三角波反相式三电平功率放大器的实现 | 第78-79页 |
| ·三电平功率放大器的实验验证 | 第79-81页 |
| ·控制算法的软件实现 | 第81-84页 |
| ·控制算法的离散化形式 | 第81-82页 |
| ·控制算法的软件实现 | 第82-84页 |
| ·实验研究 | 第84-89页 |
| ·静态悬浮实验 | 第84-86页 |
| ·高速运转实验 | 第86-88页 |
| ·PID 控制与线性自抗扰控制对比 | 第88-89页 |
| ·本章小节 | 第89-91页 |
| 第五章 高速电机磁轴承监测系统的研究 | 第91-111页 |
| ·磁轴承系统的故障来源分析 | 第91-93页 |
| ·磁轴承系统传感器故障 | 第92-93页 |
| ·磁轴承电子控制系统故障 | 第93页 |
| ·外界干扰引起的故障及机械部分出现故障 | 第93页 |
| ·基于小波能量向量的磁轴承故障判别方法 | 第93-100页 |
| ·连续小波变换 | 第94-95页 |
| ·离散小波变换 | 第95-96页 |
| ·基于小波能量的磁轴承故障指标提取 | 第96-98页 |
| ·基于小波能量分布向量的多元识别 | 第98-100页 |
| ·基于LabVIEW 的磁轴承监测系统设计与实现 | 第100-107页 |
| ·虚拟仪器与LabVIEW | 第100-101页 |
| ·磁轴承监测系统的硬件组成 | 第101-102页 |
| ·磁轴承监测系统的软件设计 | 第102-107页 |
| ·磁轴承监测系统的实验验证 | 第107-110页 |
| ·监视性能实验 | 第107-108页 |
| ·故障判断性能实验 | 第108-110页 |
| ·本章小节 | 第110-111页 |
| 第六章 结论 | 第111-113页 |
| 参考文献 | 第113-119页 |
| 在学研究成果 | 第119-121页 |
| 致谢 | 第121页 |
