重复控制与积分正反馈组合的磁轴承低功耗控制

发布时间：2020-04-10 01:04

【摘要】：本文提出一种重复控制与积分正反馈相结合的控制方法,以抑制磁轴承系统功耗。首先建立了磁轴承系统的数学模型,分析了由重力、转子不平衡和位移传感器噪声引起的电流噪声的频率特性,分析发现其可分为直流和多谐波两大类;其次推导了用于消除直流电流的控制器需满足的条件,在此基础上,设计了一种电流积分正反馈算法。通过调节转子的悬浮位置,利用混合磁轴承中永磁体产生的磁力抵消重力,抑制电流的直流分量,采用根轨迹方法确定保证闭环系统稳定的参数取值范围;然后提出一种嵌入式重复控制方法抑制转子不平衡和位移传感器引起的多谐波电流噪声,采用重构谱理论判定系统的稳定性。最后以磁悬浮控制力矩陀螺为测试平台,对所提出的控制算法进行仿真和实验研究。结果表明:采用该算法后,电流的直流分量基本被抑制,谐波分量的峰峰值减小了88.3%,功耗减小了7W,验证了该算法的有效性。

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 张钢,虞烈,谢友柏;推力磁轴承的力学特性及其对径向磁轴承的影响[J];机械工程学报;2000年12期

2 沈钺,刘钢;四自由度磁轴承─转子系统的数学模型[J];矿山机械;2000年08期

3 杨志轶,赵韩,王勇,何世娣;飞轮电池磁轴承系统结构及控制[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2002年06期

4 孙首群,刘钢,耿海鹏,戚社苗,虞烈;径向主动磁轴承承载因子分析[J];机械设计;2002年03期

5 龙志强,罗昆;电磁型磁轴承的动态模型建立与分析[J];磁性材料及器件;2003年02期

6 赵雪山,李冰,邓智泉,王成华;永磁偏置径向轴向磁轴承的H_∞控制研究[J];机电设备;2003年05期

7 龙志强,郝阿明;永磁式磁轴承的被动悬浮和主动悬浮问题研究[J];机床与液压;2003年06期

8 韩邦成,李也凡,贾宏光,吴一辉;利用有限元法计算径向磁轴承性能[J];摩擦学学报;2004年02期

9 谢志意;一种新型径向混合磁轴承[J];机械工程师;2005年05期

10 顿月芹,徐衍亮,孔宇;转子磁体永磁偏置混合磁轴承的三维有限元分析[J];山东大学学报(工学版);2005年01期

相关会议论文 前10条

1 朱q，

本文编号：2621528