基于特征模型的磁轴承全系数自适应控制研究

发布时间：2021-11-10 01:42

　　磁悬浮轴承系统模型本身具有一定的不确定性。模型不确定性的主要来源之一是轴承电磁铁和转子之间的电磁场的非线性特性与磁悬浮轴承转子径向各自由度之间的耦合。磁悬浮轴承模型不确定性的主要来源之二是由于转子在受特定频率干扰时会激发转子的模态,导致磁悬浮轴承系统模型的不确定性。对于上述问题,经典PID控制并不能很好的解决,需要引入交叉反馈解耦与相位补偿器。而基于现代控制理论的鲁棒控制,如H_∞控制对于上述问题有很好的解决效果,但是控制器设计却更加复杂。已有研究表明基于特征模型的全系数自适应控制策略对于非线性、强耦合与被控对象对于未建模模态被激发时系统的稳定性问题有较好的解决效果,且控制器设计简便。本文将基于特征模型的全系数自适应控制策略应用于磁悬浮轴承系统中的位置控制,并进行了相关研究。首先,分析推导了本文所采用试验台的转子—电磁铁、传感器、功率放大器的数学模型,并对其进行不同支承刚度下的转子动力学分析,得到转子的各阶临界转速。进行了基于特征模型的全系数自适应控制理论的介绍,包括特征模型的理论介绍和全系数自适应控制基本原理。其次,针对基于特征模型的全系数自适应控制方法进行了仿真... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

参数调节电路设计

【参考文献】：
期刊论文
[1]磁悬浮复合转子章动模态的最优阻尼控制[J]. 贾日波,郑世强,陈琪.  轴承. 2017(08)
[2]基于特征模型的高速飞行器姿态控制方法研究[J]. 王立祺,周军,林鹏.  弹箭与制导学报. 2015(05)
[3]基于全通道耦合特征模型的高超飞行器控制研究[J]. 徐李佳.  空间控制技术与应用. 2012(04)
[4]磁轴承不平衡控制技术的研究进展[J]. 张剀,张小章.  中国机械工程. 2010(08)
[5]基于神经网络的磁轴承自适应控制器[J]. 徐春广,武涵,吕冬明,肖定国,郝娟.  机床与液压. 2009(06)
[6]主动磁轴承的神经网络辨识研究[J]. 苏义鑫,龙祥,周祖德,陈幼平.  武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2005(05)
[7]电磁轴承支承挠性转子过临界控制器设计[J]. 谷会东,赵雷,石磊,刁兴中,赵鸿宾.  清华大学学报(自然科学版). 2005(06)
[8]Simulink中S函数在仿真建模中的应用[J]. 路玲,陈建辉,李琳.  郑州航空工业管理学院学报(社会科学版). 2004(06)
[9]磁浮轴承的技术进展[J]. 汪通悦,陈辽军,周峰,康志军,曾励.  机械制造. 2002(07)
[10]广义线性磁悬浮对象的H∞控制问题[J]. 吴涛,于军琪,黄永宣,胡保生.  西安交通大学学报. 2000(02)

博士论文
[1]磁悬浮流体机械若干关键技术的研究[D]. 纪历.南京航空航天大学 2014

硕士论文
[1]多个磁悬浮轴承支承的转子系统研究[D]. 刘聪.南京航空航天大学 2015
[2]基于DSP的无刷直流电机调速系统的设计与实现[D]. 计晶.北京印刷学院 2015
[3]基于DSP的交流伺服电机的自抗扰控制研究[D]. 高伟松.河北大学 2013
[4]基于DSP28335的交流伺服系统设计与实现[D]. 罗华.武汉理工大学 2013
[5]基于DSP的高性能磁悬浮轴承数字控制器研制[D]. 林英哲.南京航空航天大学 2009
[6]磁悬浮轴承系统的鲁棒H∞控制研究[D]. 李书鹏.南京航空航天大学 2007
[7]磁悬浮轴承的神经网络辨识与非线性控制[D]. 胡继康.苏州大学 2005
[8]H∞控制理论在磁悬浮轴承系统中的应用研究[D]. 张金淼.南京航空航天大学 2005
[9]主动磁悬浮轴承集中控制器的研究[D]. 叶建民.南京航空航天大学 2005
[10]基于PC机的磁悬浮轴承实时控制系统的研究[D]. 余同正.南京航空航天大学 2005



本文编号：3486319