| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-16页 |
| 第一章 绪论 | 第16-31页 |
| ·前言 | 第16-18页 |
| ·磁轴承及电主轴研究状况 | 第18-22页 |
| ·国内外磁轴承发展概况 | 第18-20页 |
| ·国内外电主轴研究概况 | 第20-22页 |
| ·磁轴承控制技术发展现状 | 第22-27页 |
| ·PD和PID控制 | 第22-23页 |
| ·Q-参数化方法 | 第23-24页 |
| ·H_∞回路成型方法 | 第24页 |
| ·μ综合控制器 | 第24-25页 |
| ·滑模控制 | 第25页 |
| ·反馈线性化 | 第25-26页 |
| ·Backstepping方法 | 第26页 |
| ·神经网络控制 | 第26页 |
| ·模糊逻辑控制 | 第26-27页 |
| ·课题的研究目的及意义 | 第27-28页 |
| ·论文结构和主要内容安排 | 第28-31页 |
| 第二章 五自由度电主轴结构及数学模型 | 第31-43页 |
| ·五自由度电主轴总体结构 | 第31-32页 |
| ·单自由度(轴向)磁轴承数学模型 | 第32-33页 |
| ·轴向磁轴承结构与工作原理 | 第32页 |
| ·轴向磁轴承吸力方程 | 第32-33页 |
| ·三相交流主动磁轴承结构与数学模型 | 第33-37页 |
| ·三相交流主动磁轴承结构与工作原理 | 第33-34页 |
| ·交流主动磁轴承数学模型 | 第34-37页 |
| ·五自由度电主轴数学模型 | 第37-42页 |
| ·本章小结 | 第42-43页 |
| 第三章 交流主动磁轴承温度场分析与正交试验结构优化设计 | 第43-61页 |
| ·引言 | 第43页 |
| ·热传递原理及预备知识 | 第43-47页 |
| ·热传导 | 第44-45页 |
| ·热对流 | 第45页 |
| ·热阻 | 第45-47页 |
| ·交流主动磁轴承三维全域温度场数值计算 | 第47-54页 |
| ·温度场求解域数学模型的求解模型 | 第47页 |
| ·边界条件 | 第47-49页 |
| ·发热源分析 | 第49-52页 |
| ·定子线圈等效导热模型建立 | 第52-54页 |
| ·气隙等效导热系数处理 | 第54页 |
| ·计算结果分析 | 第54-57页 |
| ·求解流程 | 第54-55页 |
| ·仿真分析 | 第55-57页 |
| ·正交试验结构优化设计 | 第57-59页 |
| ·本章小结 | 第59-61页 |
| 第四章 抑制主动磁轴承扰动的最优输出反馈H_∞控制方法 | 第61-77页 |
| ·引言 | 第61页 |
| ·H_∞控制理论预备知识 | 第61-68页 |
| ·H_∞控制理论及控制器设计 | 第61-64页 |
| ·H_∞控制理论的应用 | 第64-66页 |
| ·黎卡迪方程式 | 第66-67页 |
| ·汉密尔顿矩阵 | 第67页 |
| ·线性控制系统的状态空间描述 | 第67-68页 |
| ·抑制主动磁轴承扰动控制方法 | 第68-73页 |
| ·最优H_∞输出反馈算法 | 第68-72页 |
| ·求解算法步骤 | 第72-73页 |
| ·磁轴承系统仿真分析 | 第73-76页 |
| ·本章小结 | 第76-77页 |
| 第五章 D-分割技术确定磁轴承PID参数鲁棒稳定域 | 第77-93页 |
| ·引言 | 第77页 |
| ·系统稳定性判定 | 第77-78页 |
| ·边界穿越定理与D-分割技术 | 第78-82页 |
| ·边界穿越定理 | 第78-79页 |
| ·D-分割技术稳定域建模 | 第79-81页 |
| ·稳定域求解步骤 | 第81-82页 |
| ·鲁棒PID参数稳定域设计方法 | 第82-84页 |
| ·主要结论 | 第84-86页 |
| ·轴向磁轴承传递函数模型 | 第86-88页 |
| ·轴向磁轴承PID参数鲁棒稳定域仿真分析 | 第88-92页 |
| ·本章小结 | 第92-93页 |
| 第六章 五自由度交流磁轴承支承高速电主轴控制系统设计 | 第93-115页 |
| ·五自由度交流主动磁轴承系统总体控制框图 | 第93-95页 |
| ·五自由度交流主动磁轴承数字控制系统的硬件构成 | 第95-107页 |
| ·TMS320F2812特性 | 第95-98页 |
| ·径向功率驱动电路 | 第98-100页 |
| ·轴向开关功率放大电路 | 第100-102页 |
| ·电流检测电路 | 第102-104页 |
| ·位移检测电路 | 第104-106页 |
| ·D/A转换电路 | 第106-107页 |
| ·五自由度交流主动磁轴承数字控制系统的软件构成 | 第107-110页 |
| ·实验研究 | 第110-114页 |
| ·三相交流主动磁轴承数字控制系统调试环境 | 第111页 |
| ·实验结果 | 第111-114页 |
| ·本章小结 | 第114-115页 |
| 第七章 总结与展望 | 第115-118页 |
| ·本文完成的主要工作 | 第115-116页 |
| ·需作进一步研究的工作 | 第116-118页 |
| 致谢 | 第118-119页 |
| 参考文献 | 第119-126页 |
| 攻读博士学位期间发表论文及专利 | 第126-127页 |