主动磁力轴承模糊控制的相关理论与技术研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-12页 |
| 1 绪论 | 第12-25页 |
| ·课题概述 | 第12-14页 |
| ·课题的来源 | 第12页 |
| ·课题的研究背景 | 第12-13页 |
| ·课题研究内容的提出 | 第13-14页 |
| ·课题研究的目的和意义 | 第14页 |
| ·国内外研究概况 | 第14-19页 |
| ·磁力轴承的发展 | 第14-16页 |
| ·磁力轴承的分类 | 第16页 |
| ·磁力轴承控制技术 | 第16-19页 |
| ·磁力轴承模糊控制的研究现状 | 第19-21页 |
| ·模糊控制的研究现状 | 第19页 |
| ·常见模糊逻辑系统 | 第19-20页 |
| ·磁力轴承的模糊控制 | 第20-21页 |
| ·磁力轴承技术的发展趋势 | 第21-22页 |
| ·本文主要研究内容与章节安排 | 第22-25页 |
| 2 磁力轴承的数学模型与PID 控制 | 第25-46页 |
| ·引言 | 第25页 |
| ·磁力轴承的工作原理 | 第25-26页 |
| ·磁力轴承数字控制系统 | 第26-27页 |
| ·磁力轴承数学模型 | 第27-33页 |
| ·电磁场与磁路 | 第27-29页 |
| ·磁路中的电感 | 第29页 |
| ·电磁力 | 第29-33页 |
| ·转子的运动方程 | 第33页 |
| ·PID 控制与参数整定 | 第33-37页 |
| ·PD 控制器与系统稳定性 | 第33-35页 |
| ·PID 控制器 | 第35-37页 |
| ·微分项的改进 | 第37页 |
| ·磁力轴承控制系统仿真 | 第37-41页 |
| ·Simulink 与 S 函数 | 第37-38页 |
| ·磁力轴承非线性特性的S 函数 | 第38-39页 |
| ·PID 控制的仿真研究 | 第39-41页 |
| ·PID 参数的单纯形法寻优 | 第41-45页 |
| ·目标函数的确定 | 第41-42页 |
| ·单纯形法寻优步骤 | 第42-43页 |
| ·仿真研究 | 第43-45页 |
| ·本章小结 | 第45-46页 |
| 3 磁力轴承的多模控制与修正因子模糊控制 | 第46-67页 |
| ·引言 | 第46页 |
| ·基本模糊控制器 | 第46-56页 |
| ·模糊控制的特点 | 第46页 |
| ·模糊控制器的设计 | 第46-51页 |
| ·PD、PI 和PID 型的模糊控制器 | 第51-52页 |
| ·影响模糊控制器性能的主要因素 | 第52-56页 |
| ·磁力轴承的基本模糊控制器 | 第56-58页 |
| ·基本模糊控制器的设计 | 第56-57页 |
| ·基本模糊控制的Matlab 仿真 | 第57-58页 |
| ·磁力轴承的多模控制 | 第58-61页 |
| ·查表法基本模糊控制器的不足 | 第58-59页 |
| ·多模控制器的基本构成 | 第59-60页 |
| ·无扰切换与切换阈值的选择 | 第60页 |
| ·仿真研究 | 第60-61页 |
| ·磁力轴承的修正因子模糊控制 | 第61-65页 |
| ·多修正因子模糊控制器 | 第61-62页 |
| ·拟合修正因子模糊控制器 | 第62-63页 |
| ·仿真结果 | 第63-65页 |
| ·本章小结 | 第65-67页 |
| 4 磁力轴承的模糊建模 | 第67-81页 |
| ·引言 | 第67页 |
| ·模糊建模的思想 | 第67-68页 |
| ·建模的重要性及途径 | 第67-68页 |
| ·模糊建模的思想及优点 | 第68页 |
| ·模糊建模的方法 | 第68-71页 |
| ·基于模糊关系模型的建模方法 | 第68-69页 |
| ·基于T-S 模糊模型的建模方法 | 第69-71页 |
| ·磁力轴承系统T-S 模糊模型的辨识 | 第71-75页 |
| ·输入输出数据的采集 | 第71-72页 |
| ·前提结构和参数的辨识 | 第72-73页 |
| ·结论参数的辨识 | 第73-74页 |
| ·仿真结果 | 第74-75页 |
| ·磁力轴承系统的模糊逆建模 | 第75-80页 |
| ·输入输出数据的采集 | 第76页 |
| ·前提结构和参数的辨识 | 第76-77页 |
| ·结论参数的辨识 | 第77-78页 |
| ·f 函数逆模型的辨识步骤 | 第78页 |
| ·逆模型仿真结果 | 第78-80页 |
| ·本章小结 | 第80-81页 |
| 5 基于模糊模型的磁力轴承模糊控制 | 第81-98页 |
| ·引言 | 第81页 |
| ·基于逆T-S 模型的磁力轴承控制 | 第81-86页 |
| ·逆控制的思想与系统结构 | 第81-82页 |
| ·力函数逆T-S 模型的建立 | 第82-83页 |
| ·PID 参数的选择 | 第83-84页 |
| ·逆控制的仿真研究 | 第84-86页 |
| ·基于T-S 模型的磁力轴承PDC 控制 | 第86-96页 |
| ·磁力轴承PDC 控制的基本思想 | 第86-87页 |
| ·磁力表达式的线性化 | 第87-88页 |
| ·状态反馈控制与极点配置 | 第88-89页 |
| ·磁力轴承T-S 模糊模型的建立 | 第89-94页 |
| ·磁力轴承PDC 控制器的设计 | 第94-95页 |
| ·仿真结果 | 第95-96页 |
| ·本章小结 | 第96-98页 |
| 6 控制系统的实现与实验研究 | 第98-124页 |
| ·引言 | 第98页 |
| ·基于DSP 的控制器硬件 | 第98-105页 |
| ·控制系统的组成 | 第98-99页 |
| ·DSP 最小系统 | 第99-100页 |
| ·低通滤波器 | 第100-101页 |
| ·A/D 转换电路 | 第101-102页 |
| ·D/A 转换电路 | 第102-105页 |
| ·数字控制算法的DSP 实现 | 第105-111页 |
| ·数字PID 算法 | 第105-108页 |
| ·程序变量的定标 | 第108-110页 |
| ·中心位置的测量 | 第110-111页 |
| ·磁力轴承功率放大器 | 第111-119页 |
| ·功率放大器的若干设计因素 | 第111-118页 |
| ·一种采样保持型功率放大器 | 第118-119页 |
| ·实验研究 | 第119-123页 |
| ·本章小结 | 第123-124页 |
| 7 总结与展望 | 第124-127页 |
| ·全文总结 | 第124-125页 |
| ·研究展望 | 第125-127页 |
| 致谢 | 第127-128页 |
| 参考文献 | 第128-140页 |
| 附录1 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第140-141页 |
| 附录2 攻读博士学位期间参加的主要课题及获奖 | 第141-143页 |
| 附录3 磁力轴承实验装置照片 | 第143页 |
