無軸承的永磁薄片電機解耦控制與轉子不平衡補償研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、無軸承永磁薄片電機是傳統(tǒng)電機的結構和電氣傳動領域的一次新的設計理念革命,采用磁懸浮技術實現(xiàn)薄片轉子徑向二自由度懸浮控制,利用磁拉力實現(xiàn)軸向和翻轉三個自由度的被動懸浮。無軸承永磁薄片電機具有磁軸承支承的電機系統(tǒng)所有優(yōu)點,應用于生物化工、生命科學、半導體加工等領域特殊液體的傳輸,解決傳統(tǒng)電氣傳動系統(tǒng)無法實現(xiàn)的傳輸技術難題。
　　 論文從無軸承永磁薄片電機的運行機理出發(fā),研究了針對無軸承永磁薄片電機復雜耦合系統(tǒng)的解耦控制方法以及對轉子

2、的質(zhì)量不平衡進行補償控制研究,建立了相關數(shù)學模型和推導了控制算法,采用Matlab平臺進行了仿真分析,最后設計了無軸承永磁薄片電機的數(shù)字控制系統(tǒng),主要研究工作如下:
　　 1.分析無軸承永磁薄片電機的結構和工作原理,無軸承永磁薄片電機徑向力產(chǎn)生的機理,給出了無軸承永磁薄片電機驅動系統(tǒng)方程以及徑向懸浮力計算公式,并根據(jù)無軸承永磁薄片電機的特點采用轉子磁場定向方式設計了無軸承永磁薄片電機的控制系統(tǒng)。
　　 2.采用非線性微分

3、幾何方法對無軸承永磁薄片電機的耦合系統(tǒng)進行了解耦控制和近似線性化,使復雜的非線性耦合控制系統(tǒng)解耦成獨立的偽線性控制系統(tǒng),并對解耦后的偽線性子系統(tǒng)設計了神經(jīng)滑模變結構控制器,并進行了仿真試驗。
　　 3.在無軸承永磁薄片電機解耦控制系統(tǒng)的基礎之上,設計了一種新型的反饋補償控制器,對懸浮轉子進行了不平衡補償,利用Matlab/simulink平臺進行了仿真試驗研究,結果表明轉子振動幅值大幅度減小。
　　 4.對無軸承永磁薄片

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