当前位置:主页 > 管理论文 > 工程管理论文 >

空间磁悬浮系统的耦合动力学模型及线性化

发布时间:2018-08-06 10:12
【摘要】:利用洛伦兹力的电磁悬浮控制在地面及空间的主动隔振控制中得到了广泛应用,已有的研究与应用大多基于浮子加定子的形式,假设定子质量特性远大于浮子且不受控制的反作用及其他耦合作用,对浮子进行六自由度建模及控制.对载荷质量特性与平台质量特性相当的情况,系统将不再具有定子与浮子的形式,成为具有耦合作用的两个六自由度运动的物体,耦合作用表现在控制的反作用、相对运动产生的感生电流与磁场相互作用两个方面.本文尝试推导了载荷及平台相对任意各自参考点的耦合运动模型,包括载荷运动、平台相对运动的耦合动力学方程,并基于平动及转动的小位移及小速度假设,对非线性方程进行了线性化处理,便于用线性控制器进行反馈控制,数值实例表明在一定时段内线性化模型的结果与原模型保持一致.
[Abstract]:The electro-magnetic levitation control using Lorentz force has been widely used in active vibration isolation control of ground and space. Most of the existing researches and applications are based on the form of float and stator. Based on the assumption that the stator mass characteristic is much larger than the float and is not controlled by the reaction and other coupling effects, the six degree of freedom modeling and control of the float is carried out. For the case that the load mass characteristic is equivalent to the platform mass characteristic, the system will no longer have the form of stator and float, and the system will become two moving objects with two degrees of freedom with coupling action. The coupling action is shown in the control reaction. The inductive current generated by relative motion interacts with the magnetic field. In this paper, the coupled motion models of the load and the platform relative to any respective reference point are derived, including the coupled dynamic equations of the load motion and the relative motion of the platform, and based on the assumption of small displacement and small velocity of translation and rotation. The nonlinear equations are linearized to facilitate the feedback control with the linear controller. The numerical examples show that the results of the linearization model are consistent with the original model in a certain period of time.
【作者单位】: 中国科学院空间应用工程与技术中心;
【分类号】:TB535

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 张春良,陈子辰,梅德庆;双层主动隔振系统的动力学研究[J];中国机械工程;2003年14期

2 王加春,董申,李旦;超精密机床的主动隔振系统研究[J];振动与冲击;2000年03期

3 贾振波,淡勇,伍星,田中;压电智能控制在主动隔振中应用研究[J];机械科学与技术;2001年05期

4 牛军川,田国会,宋孔杰;主动隔振系统中控制力对结构参数的影响[J];噪声与振动控制;2001年04期

5 韩保红,闫石,马英忱;一类非线性混沌振动的主动隔振仿真研究[J];兵器材料科学与工程;2002年02期

6 韩保红,闫石,焦耀斌,马英忱;一类非线性混沌振动的主动隔振实验研究[J];噪声与振动控制;2002年02期

7 李国平,魏燕定,陈子辰;精密设备系统主动隔振的基础理论与技术[J];兵工学报;2004年04期

8 刘纪堂,何建忠;主动隔振平台的低频微振动测量研究[J];上海理工大学学报;2005年02期

9 张磊,付永领,刘永光,何琳;主动隔振技术及其应用与发展[J];机床与液压;2005年02期

10 李磊;高清;霍睿;路长厚;赵学琴;;柔性耦合系统主动隔振有效性策略研究[J];噪声与振动控制;2006年01期

相关会议论文 前10条

1 申永军;;半主动隔振系统的解析研究[A];第七届全国动力学与控制青年学者研讨会论文摘要集[C];2013年

2 安峰岩;孙红灵;肖椽生;徐健;李晓东;;磁悬浮主动隔振系统的控制算法研究[A];中国声学学会2009年青年学术会议[CYCA’09]论文集[C];2009年

3 张志谊;王俊芳;沈荣瀛;;自适应主动隔振的试验研究[A];第二十一届全国振动与噪声高技术及应用学术会议论文集[C];2008年

4 刘伟;李宗峰;高扬;;空间高微重力主动隔振系统测量方案研究[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

5 刘永光;陈建;张磊;;基于磁致伸缩作动器的主动隔振实验研究[A];中国航空学会控制与应用第十二届学术年会论文集[C];2006年

6 李斌;董万元;;大型机载光学系统主动隔振平台设计与仿真[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

7 李双;陈克安;文立华;;压电智能结构主动隔振系统研究[A];中国声学学会2005年青年学术会议[CYCA'05]论文集[C];2005年

8 张志谊;;主动隔振与水下声辐射控制[A];第二届全国动力学与控制青年学者研讨会论文摘要集[C];2008年

9 刘永光;陈建;张磊;;基于磁致伸缩作动器的主动隔振实验研究[A];中国航空学会液压气动专业2005年学术讨论会论文集[C];2005年

10 杨庆俊;王晓雷;郑钢铁;;单轴柔性体气弹簧主动隔振研究[A];第四届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2006年

相关博士学位论文 前7条

1 李子龙;高性能主动隔振系统结构动力学分析与设计研究[D];华中科技大学;2015年

2 刘磊;航天器主动隔振及精确定向控制技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

3 肖斌;柴油机双层隔振台架主动隔振技术研究[D];哈尔滨工程大学;2008年

4 李国平;面向精密仪器设备的主动隔振关键技术研究[D];浙江大学;2010年

5 宋春生;柔性浮筏系统的磁悬浮主动隔振理论与控制技术研究[D];武汉理工大学;2011年

6 曹青松;新型主动隔振系统的理论与实验研究[D];华中科技大学;2007年

7 张旭辉;超磁致伸缩作动器优化及主动隔振控制研究[D];北京航空航天大学;2008年

相关硕士学位论文 前10条

1 李松;基于静压气浮与音圈电机复合支承的主动隔振系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

2 边宇舰;基于双参数加速度反馈的主动隔振技术研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

3 王俊芳;自适应主动隔振的理论和实验研究[D];上海交通大学;2008年

4 贾鹏霄;基于音圈电机的主动隔振系统研究[D];北京林业大学;2010年

5 刘哲;主动隔振系统控制器的优化设计[D];浙江大学;2011年

6 李世才;低频精密主动隔振技术研究[D];河海大学;2003年

7 张源江;针对分子测量机的高精度主动隔振技术研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

8 高清;基于能量观点的主动隔振系统能耗性及控制策略研究[D];山东大学;2006年

9 邱熹程;扫描探针显微镜主动隔振研究[D];广东工业大学;2008年

10 刘雷钧;主动隔振系统传感器信号调理技术研究[D];华中科技大学;2011年



本文编号:2167409

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/gongchengguanli/2167409.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户dfc3c***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com