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12/12磁悬浮开关磁阻电动机时变悬浮系统控制策略
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作者 袁野 周寅清 +3 位作者 徐俊起 孙友刚 郭旋 杨帆 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期661-668,共8页
12/12磁悬浮开关磁阻电动机(BSRM)转子为凸极结构,定转子磁通量随转子位置变化,导致悬浮力随转子位置变化而变化,具有时变特征。针对时变悬浮系统控制问题,基于有限元软件开展12/12 BSRM悬浮力特性分析,明晰了悬浮系统磁通铰链与转子位... 12/12磁悬浮开关磁阻电动机(BSRM)转子为凸极结构,定转子磁通量随转子位置变化,导致悬浮力随转子位置变化而变化,具有时变特征。针对时变悬浮系统控制问题,基于有限元软件开展12/12 BSRM悬浮力特性分析,明晰了悬浮系统磁通铰链与转子位置的动态变化关系;利用麦克斯韦应力法区域性建模优势对磁通进行解析,构建了考虑边缘磁通的时变悬浮力数学模型;基于时变悬浮力数学模型构建了名义定常反馈模型和时变悬浮力分量补偿器,进而将时变悬浮力控制系统转换为定常悬浮力控制系统,实现了时变悬浮力的高性能控制。对时变悬浮力数学模型精度、时变悬浮力分量补偿器性能、控制系统性能开展了仿真与实验研究,验证了所提出的时变悬浮系统控制策略的可行性和先进性。 展开更多
关键词 磁悬浮开关磁阻电动机(bsrm) 悬浮 时变 数学模型 控制系统
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基于神经网络逆系统的磁悬浮开关磁阻电动机的解耦控制 被引量:26
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作者 刘国海 孙玉坤 +2 位作者 张浩 赵文祥 沈跃 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期39-43,共5页
磁悬浮开关磁阻电动机作为一个多变量、非线性和强耦合的系统,其控制系统的设计非常复杂。对于磁悬浮开关磁阻电动机来说,得到径向力和平均转矩的先验知识是实现电机闭环控制的基本条件。基于基本电磁场理论,论文给出磁悬浮开关磁阻电... 磁悬浮开关磁阻电动机作为一个多变量、非线性和强耦合的系统,其控制系统的设计非常复杂。对于磁悬浮开关磁阻电动机来说,得到径向力和平均转矩的先验知识是实现电机闭环控制的基本条件。基于基本电磁场理论,论文给出磁悬浮开关磁阻电动机的径向力模型,对该模型进行可逆性分析,证明该系统可逆,应用神经网络逆系统方法实现径向力的动态解耦,以便达到高性能的控制目的,仿真结果验证了方法的可行性。 展开更多
关键词 磁悬浮电动机 开关磁阻电动机 神经网络逆系统 解耦
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磁悬浮开关磁阻电动机径向力的动态解耦控制 被引量:7
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作者 刘国海 孙玉坤 +2 位作者 张浩 赵文祥 沈跃 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第B11期63-67,共5页
基于基本电磁场理论 ,给出了磁悬浮开关磁阻电动机径向力与位置的模型 .针对模型具有非线性和强耦合的特点 ,对该模型进行可逆性分析 ,从而证明该系统可逆 .应用神经网络逆系统方法 ,设计其非线性控制器 ,将原来非线性强耦合的多变量系... 基于基本电磁场理论 ,给出了磁悬浮开关磁阻电动机径向力与位置的模型 .针对模型具有非线性和强耦合的特点 ,对该模型进行可逆性分析 ,从而证明该系统可逆 .应用神经网络逆系统方法 ,设计其非线性控制器 ,将原来非线性强耦合的多变量系统解耦 ,转变成 2个位置彼此无耦合的线性子系统 ,应用线性系统理论容易对这 2个子系统进行控制 .仿真表明 ,系统具有良好的静动态性能 . 展开更多
关键词 磁悬浮电机 开关磁阻电动机 神经网络 逆系统 解耦控制
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磁悬浮开关磁阻电动机径向位移解耦及变结构控制 被引量:4
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作者 刘羡飞 孙玉坤 +1 位作者 王德明 张亮 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期147-150,107,共5页
在改进磁悬浮开关磁阻电动机传统径向力数学模型的基础上,针对其转子径向位移存在非线性、强耦合的特点,采用反馈精确线性化方法进行了动态解耦和完全线性化设计,实现了两自由度上转子径向位移的独立控制,并对解耦后的独立线性子系统采... 在改进磁悬浮开关磁阻电动机传统径向力数学模型的基础上,针对其转子径向位移存在非线性、强耦合的特点,采用反馈精确线性化方法进行了动态解耦和完全线性化设计,实现了两自由度上转子径向位移的独立控制,并对解耦后的独立线性子系统采用滑模变结构控制方法进行综合。仿真结果表明,系统具有优良的解耦性能,而且和传统PID控制系统相比,滑模变结构控制系统具有优良的动态特性和鲁棒性。 展开更多
关键词 磁悬浮开关磁阻电动机 径向位移 反馈精确线性化 解耦 滑模变结构
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磁悬浮开关磁阻电动机电磁力的计算 被引量:2
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作者 刘贤兴 吉敬华 孙玉坤 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期160-163,共4页
磁悬浮开关磁阻电动机采用电磁力实现转子的悬浮 ,具有无摩擦、寿命长等优点。分析了磁悬浮开关磁阻电动机的径向力产生原理 ,给出了径向悬浮力与转子位置的关系、径向悬浮力与电流的关系曲线 ,为描述电机径向力的非线性数学模型奠定了... 磁悬浮开关磁阻电动机采用电磁力实现转子的悬浮 ,具有无摩擦、寿命长等优点。分析了磁悬浮开关磁阻电动机的径向力产生原理 ,给出了径向悬浮力与转子位置的关系、径向悬浮力与电流的关系曲线 ,为描述电机径向力的非线性数学模型奠定了基础。 展开更多
关键词 磁悬浮开关磁阻电动机 径向力 悬浮 转子 摩擦
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磁悬浮开关磁阻电机径向位置解耦及仿真研究 被引量:8
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作者 刘羡飞 孙玉坤 +1 位作者 王德明 郭晓丽 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1527-1530,共4页
在深入分析磁悬浮开关磁阻电机(BSRM)径向力模型的基础上,针对BSRM径向位置两自由度上的相互耦合情况,采用反馈线性化方法进行了动态解耦,设计了解耦算法,并对解耦后的线性子系统进行了闭环设计。在Matlab7.0/Simulink环境下进行了整个... 在深入分析磁悬浮开关磁阻电机(BSRM)径向力模型的基础上,针对BSRM径向位置两自由度上的相互耦合情况,采用反馈线性化方法进行了动态解耦,设计了解耦算法,并对解耦后的线性子系统进行了闭环设计。在Matlab7.0/Simulink环境下进行了整个径向位置控制系统的仿真建模。仿真结果显示,反馈线性化解耦可保证BSRM在径向两自由度上实现独立控制,且闭环系统具有良好的动、静态性能。 展开更多
关键词 磁悬浮开关磁阻电机(bsrm) 径向位置 反馈线性化 解耦
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