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主被动磁悬浮转子的不平衡振动自适应控制
被引量：
16
1
作者
崔培玲
盖玉欢
+1 位作者
房建成
李海涛
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期122-131,共10页
针对主被动磁悬浮控制力矩陀螺转子高速旋转时产生的不平衡振动,提出了基于滑模观测器和陷波器的主被动磁悬浮转子不平衡振动自适应控制方法。该方法采用滑模观测器使同频振动的控制不受磁轴承的刚度参数摄动和磁力耦合的影响,将滑模观...
针对主被动磁悬浮控制力矩陀螺转子高速旋转时产生的不平衡振动,提出了基于滑模观测器和陷波器的主被动磁悬浮转子不平衡振动自适应控制方法。该方法采用滑模观测器使同频振动的控制不受磁轴承的刚度参数摄动和磁力耦合的影响,将滑模观测器与陷波器结合,无需区分电流刚度力和位移刚度力,无需设计算法补偿功率放大器的影响,可自适应消除不平衡振动。对该方法进行了仿真和实验验证。仿真结果显示该方法可使同频轴承力大幅减小;实验结果显示,虽然主被动磁悬浮转子的被动轴承不可控,同频振动仍由0.053g减小为0.012g,减小了77%。得到的结果表明,该方法不仅适用于主被动磁悬浮转子,也适用于全主动磁悬浮转子。
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关键词
主被动磁悬浮转子
不平衡振动
自适应控制
滑模观测器
陷波器
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职称材料
基于α阶逆系统的两自由度主被动磁悬浮转子解耦控制
被引量：
3
2
作者
崔培玲
潘智平
李海涛
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第10期2747-2756,共10页
针对主被动磁悬浮控制力矩陀螺(CMG)磁轴承两径向平动自由度之间存在较强耦合的问题,提出采用α阶逆系统方法对主被动磁轴承系统进行解耦控制。首先,根据主被动磁轴承的结构特点,建立了主被动磁悬浮转子径向通道平动力模型以及动力学模...
针对主被动磁悬浮控制力矩陀螺(CMG)磁轴承两径向平动自由度之间存在较强耦合的问题,提出采用α阶逆系统方法对主被动磁轴承系统进行解耦控制。首先,根据主被动磁轴承的结构特点,建立了主被动磁悬浮转子径向通道平动力模型以及动力学模型;利用上述模型分析了两径向自由度之间的耦合特性,并对系统进行可逆性分析,得到了原磁轴承系统的α阶逆系统模型。然后,将原系统与α阶逆系统组合得到二阶积分线性系统,利用最优控制器实现闭环控制。最后,对本文方法进行了仿真及实验。结果表明,当x向有40μm位移阶跃和18μm幅值的正弦干扰时,利用本文方法可将y向位移跳动控制在PID控制方法的13.6%和17.9%,实现了主被动磁悬浮转子两径向平动通道之间的解耦控制。
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关键词
主被动磁悬浮转子
磁悬浮
控制力矩陀螺
逆系统
解耦控制
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职称材料
主被动磁悬浮高速转子系统的自动平衡控制
被引量：
12
3
作者
刘超
刘刚
赵光再
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第3期714-722,共9页
针对主被动磁悬浮转子高速旋转时质量不平衡和被动磁轴承磁中心的偏移导致的同频振动力问题,提出了一种基于位移陷波加前馈补偿的自动平衡控制方法。首先,在转子为零位移控制状态下提取控制电流的同频成分,计算获得与被动磁轴承磁中心...
针对主被动磁悬浮转子高速旋转时质量不平衡和被动磁轴承磁中心的偏移导致的同频振动力问题,提出了一种基于位移陷波加前馈补偿的自动平衡控制方法。首先,在转子为零位移控制状态下提取控制电流的同频成分,计算获得与被动磁轴承磁中心偏移相关的参变量;然后,在额定转速下设计通用陷波器以消除同频电流,前馈补偿主动磁轴承、被动磁轴承位移负刚度力和被动磁轴承磁中心偏移力,使主被动磁轴承的同频输出力为零,实现了转子绕惯性中心旋转。对提出的方法进行了仿真和实验验证并与仅补偿质量不平衡的算法进行了对比。仿真结果显示:提出的方法的同频磁轴承力减小到了只进行质量不平衡补偿算法的6%;实验结果显示:同频振动加速度减小到只进行质量不平衡补偿算法的23.3%。仿真和实验验证了该方法的有效性,表明该方法对同频振动抑制效果显著,实现了转子的自动平衡控制。
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关键词
主被动磁悬浮转子
磁中心偏移
自动平衡控制
通用陷波器
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职称材料
题名
主被动磁悬浮转子的不平衡振动自适应控制
被引量：
16
1
作者
崔培玲
盖玉欢
房建成
李海涛
机构
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院
北京航空航天大学惯性技术国家级重点实验室
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期122-131,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.61121003
61203112)
文摘
针对主被动磁悬浮控制力矩陀螺转子高速旋转时产生的不平衡振动,提出了基于滑模观测器和陷波器的主被动磁悬浮转子不平衡振动自适应控制方法。该方法采用滑模观测器使同频振动的控制不受磁轴承的刚度参数摄动和磁力耦合的影响,将滑模观测器与陷波器结合,无需区分电流刚度力和位移刚度力,无需设计算法补偿功率放大器的影响,可自适应消除不平衡振动。对该方法进行了仿真和实验验证。仿真结果显示该方法可使同频轴承力大幅减小;实验结果显示,虽然主被动磁悬浮转子的被动轴承不可控,同频振动仍由0.053g减小为0.012g,减小了77%。得到的结果表明,该方法不仅适用于主被动磁悬浮转子,也适用于全主动磁悬浮转子。
关键词
主被动磁悬浮转子
不平衡振动
自适应控制
滑模观测器
陷波器
Keywords
active-passive hybrid magnetically suspended rotor
unbalance vibration
adaptive control
sliding mode observer
notch filter
分类号
V448.22 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TP273.2 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于α阶逆系统的两自由度主被动磁悬浮转子解耦控制
被引量：
3
2
作者
崔培玲
潘智平
李海涛
机构
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院
北京航空航天大学惯性技术国家级重点实验室
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第10期2747-2756,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.61203112)
国家民用航天预研资金资助项目
文摘
针对主被动磁悬浮控制力矩陀螺(CMG)磁轴承两径向平动自由度之间存在较强耦合的问题,提出采用α阶逆系统方法对主被动磁轴承系统进行解耦控制。首先,根据主被动磁轴承的结构特点,建立了主被动磁悬浮转子径向通道平动力模型以及动力学模型;利用上述模型分析了两径向自由度之间的耦合特性,并对系统进行可逆性分析,得到了原磁轴承系统的α阶逆系统模型。然后,将原系统与α阶逆系统组合得到二阶积分线性系统,利用最优控制器实现闭环控制。最后,对本文方法进行了仿真及实验。结果表明,当x向有40μm位移阶跃和18μm幅值的正弦干扰时,利用本文方法可将y向位移跳动控制在PID控制方法的13.6%和17.9%,实现了主被动磁悬浮转子两径向平动通道之间的解耦控制。
关键词
主被动磁悬浮转子
磁悬浮
控制力矩陀螺
逆系统
解耦控制
Keywords
passive and active magnetically suspended rotor
magnetic suspended control moment gyroscope
inverse system
decoupling control
分类号
TP275 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
V448 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
主被动磁悬浮高速转子系统的自动平衡控制
被引量：
12
3
作者
刘超
刘刚
赵光再
机构
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院
北京航空航天大学惯性技术重点实验室
北京航空航天大学新型惯性仪表与导航系统技术国防重点学科实验室
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第3期714-722,共9页
基金
国家自然科学科基金资助项目(No.61374029)
文摘
针对主被动磁悬浮转子高速旋转时质量不平衡和被动磁轴承磁中心的偏移导致的同频振动力问题,提出了一种基于位移陷波加前馈补偿的自动平衡控制方法。首先,在转子为零位移控制状态下提取控制电流的同频成分,计算获得与被动磁轴承磁中心偏移相关的参变量;然后,在额定转速下设计通用陷波器以消除同频电流,前馈补偿主动磁轴承、被动磁轴承位移负刚度力和被动磁轴承磁中心偏移力,使主被动磁轴承的同频输出力为零,实现了转子绕惯性中心旋转。对提出的方法进行了仿真和实验验证并与仅补偿质量不平衡的算法进行了对比。仿真结果显示:提出的方法的同频磁轴承力减小到了只进行质量不平衡补偿算法的6%;实验结果显示:同频振动加速度减小到只进行质量不平衡补偿算法的23.3%。仿真和实验验证了该方法的有效性,表明该方法对同频振动抑制效果显著,实现了转子的自动平衡控制。
关键词
主被动磁悬浮转子
磁中心偏移
自动平衡控制
通用陷波器
Keywords
active-passive magnetically suspended rotor
magnetic center offset
autobalancing control
general notch filter
分类号
V448.22 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
主被动磁悬浮转子的不平衡振动自适应控制
崔培玲
盖玉欢
房建成
李海涛
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
16
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于α阶逆系统的两自由度主被动磁悬浮转子解耦控制
崔培玲
潘智平
李海涛
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
主被动磁悬浮高速转子系统的自动平衡控制
刘超
刘刚
赵光再
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
12
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职称材料
已选择
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