基于非线性PID算法的磁浮轴承电控系统研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 第1章 绪论 | 第9-15页 |
| ·引言 | 第9页 |
| ·磁悬浮轴承的优点 | 第9-10页 |
| ·磁悬浮轴承技术发展与研究现状 | 第10-12页 |
| ·磁悬浮轴承发展面临的技术难题 | 第12-13页 |
| ·本文的研究意义 | 第13页 |
| ·研究内容 | 第13-15页 |
| 第2章 磁浮轴承系统组成 | 第15-26页 |
| ·概述 | 第15-16页 |
| ·轴承电磁铁结构 | 第16-21页 |
| ·轴向电磁铁 | 第16-18页 |
| ·径向电磁铁 | 第18页 |
| ·电磁铁线圈的绕制方式 | 第18-21页 |
| ·功率放大器 | 第21-22页 |
| ·线性功率放大器 | 第21-22页 |
| ·开关型功率放大器 | 第22页 |
| ·传感器 | 第22-23页 |
| ·控制器 | 第23-26页 |
| 第3章 磁轴承功率放大电路的分析与设计 | 第26-40页 |
| ·电磁轴承开关功放基本参数及性能指标 | 第26-29页 |
| ·电流和控制力响应速度 | 第26-27页 |
| ·电磁轴承的功放的效率及纹波 | 第27-29页 |
| ·开关功放的调制技术 | 第29-33页 |
| ·载波交截型开关功放 | 第29-30页 |
| ·滞环比较型开关功放 | 第30-31页 |
| ·最小脉宽(MPW)型开关功放 | 第31-32页 |
| ·采样─保持型开关功放 | 第32-33页 |
| ·开关功放的干扰问题 | 第33-34页 |
| ·磁轴承开关功放设计的一般原则 | 第34-35页 |
| ·采样─保持型功放的实现 | 第35-40页 |
| ·主电路开关管的选用 | 第35-36页 |
| ·隔离、驱动电路 | 第36-38页 |
| ·电流检测电路 | 第38页 |
| ·保护电路 | 第38页 |
| ·缓冲电路 | 第38-40页 |
| 第4章 磁浮轴承控制系统的研究 | 第40-61页 |
| ·概述 | 第40页 |
| ·磁力轴承系统的数学描述 | 第40-45页 |
| ·轴向轴承数学模型 | 第40-42页 |
| ·径向轴承数学模型 | 第42-44页 |
| ·传递函数及状态空间模型 | 第44-45页 |
| ·传统 PID 控制器的分析 | 第45-47页 |
| ·非线性 PID 控制器设计 | 第47-52页 |
| ·非线性补偿比例(P)控制 | 第48-49页 |
| ·非线性补偿积分(I)控制 | 第49-50页 |
| ·非线性补偿微分(D)控制 | 第50-51页 |
| ·设置误差不灵敏区 | 第51页 |
| ·积分分离 | 第51-52页 |
| ·系统控制策略和控制器参数的选择 | 第52-56页 |
| ·系统控制策略 | 第53-55页 |
| ·系统控制器参数的选择 | 第55-56页 |
| ·系统仿真研究 | 第56-61页 |
| 第5章 磁悬浮轴承系统数字控制器软硬件设计 | 第61-71页 |
| ·控制芯片介绍 | 第61-63页 |
| ·F2812DSP 芯片特点 | 第61-62页 |
| ·事件管理器模块(EV) | 第62-63页 |
| ·数字控制器硬件结构设计 | 第63-67页 |
| ·A/D 转换模块(ADC) | 第63-64页 |
| ·片内存储器 | 第64页 |
| ·D/A 转换模块 | 第64-65页 |
| ·DSP 外扩存储器 | 第65-66页 |
| ·电源模块 | 第66页 |
| ·输入信号调理 | 第66-67页 |
| ·系统的软件设计 | 第67-71页 |
| ·DSP 程序设计特点 | 第67-68页 |
| ·控制器软件总体框架 | 第68-69页 |
| ·模块的初始化 | 第69页 |
| ·非线性 PID 运算子程序 | 第69页 |
| ·中断服务程序 | 第69-71页 |
| 第6章 实验结果与分析 | 第71-74页 |
| 结论 | 第74-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第81页 |
