永磁电磁轴承产生悬浮力的机理研究

对永磁偏置的主动磁悬浮轴承 (永磁电磁轴承 )产生悬浮力的机理进行了研究 ,导出了永磁磁通与电磁磁通同时作用时永磁电磁轴承的磁路基本方程及吸力方程 ,说明了永磁参数对永磁电磁轴承承载能力及刚度系数的影响。结果表明 :当偏置磁通大于饱和磁通的一半时 ,实际承载能力为最大 ;增大永磁内部磁动势可以提高轴承的承载力、稳定性及减小功放损耗。

永磁电磁轴承伪微分反馈控制系统性能的研究

采用伪微分反馈控制 (PDF)策略对永磁电磁轴承进行控制 ,建立了 PDF控制模型 ;通过对永磁电磁轴承的 PDF控制系统的性能分析和计算机仿真 ,证明永磁电磁轴承的 PDF控制系统具有高稳定性、高精度、鲁棒性强、可控性好等优点 .

永磁电磁轴承磁力的两种线性化方法

针对控制系统模型的实际应用需要 ,对永磁电磁轴承的磁力提出了两种线性化方法。运用设计实例对这两种方法进行了验证 ,获得了较好的近似结果。最后分析了各自的特点 ,所研究的问题对永磁电磁轴承的设计有一定的指导意义。

永磁电磁轴承自检测原理

为了降低磁悬浮轴承的制造成本,提高磁悬浮系统的动态性能,提出了自检测磁悬浮轴承系统。该自检测系统从电磁轴承控制线圈两端提取随位移变化的电感电压(电流)信号,作为反馈信号,构成伪微分反馈(PDF)控制的闭环自检测磁悬浮轴承系统。试验结果表明,该自检测磁悬浮轴承系统具有很强的鲁棒性。

永磁电磁轴承自检测控制原理

基于永磁电磁轴承(PMEB),从控制线圈两端提取因磁通随转子位移变化的电感电压(电流)作为反馈信号,以构成闭环控制的自检测磁悬浮轴承系统。建立系统的数学模型,分析自检测控制系统的检测原理,对该系统的试验结果进行分析。

永磁电磁轴承的PDF控制系统性能研究

采用伪微分反馈控制 (PDF)策略对永磁电磁轴承进行控制 ,建立PDF控制模型。通过对永磁电磁轴承的PDF控制系统的性能分析和计算机仿真以及实验研究可知 ,永磁电磁轴承的PDF控制系统具有高稳定性、高精度、鲁棒性强。

一种新颖的永磁偏置三自由度电磁轴承

为了使磁轴承系统减小尺寸、改善动态性能和降低成本 ,提出一种将轴向磁轴承和径向磁轴承的功能相结合的永磁偏置三自由度电磁轴承 ,对其磁悬浮机理进行了研究 ,用等效磁路法建立了这种电磁轴承轴向力和径向力数学模型 ,利用三维网格图直观地分析了轴向力和径向力的耦合状况 ,理论分析表明 ,在平衡位置附近这种磁轴承 3个自由度之间是解耦的。作者研制了一套实验样机 ,利用简单的分散控制实现了 3自由度的稳定悬浮 ,并给出了部分实验结果。实验很好地验证了理论分析的结果 ,这种新颖的电磁轴承适合应用于飞轮储能、空调压缩机、涡轮分子泵等高速应用场合。

电磁轴承系统的PDF控制性能研究

采用伪微分反馈控制 (PDF)策略对永磁电磁轴承进行控制 ,建立了PDF控制模型 ;通过对永磁电磁轴承的PDF控制系统的性能分析和计算机仿真 ,证明永磁电磁轴承的PDF控制系统具有高稳定性、高精度、鲁棒性强。