磁懸浮軸承系統(tǒng)仿真研究.pdf

1、本文以五自由度磁懸浮軸承裝置為研究對(duì)象運(yùn)用虛擬樣機(jī)技術(shù)進(jìn)行仿真研究。磁懸浮軸承定子及轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)和電磁鐵參數(shù)以及轉(zhuǎn)子、位移傳感器、功率放大器和PID控制器的傳遞函數(shù)是仿真研究的基礎(chǔ)。
　　 利用電磁場(chǎng)有限元分析軟件ANSOFT/Maxwell對(duì)磁懸浮軸承進(jìn)行電磁場(chǎng)分析，得到軸向與徑向磁懸浮軸承的磁力線(xiàn)和磁感應(yīng)強(qiáng)度等主要電磁場(chǎng)特征參數(shù)的分布圖，并根據(jù)仿真的數(shù)據(jù)推導(dǎo)出軸向和徑向非線(xiàn)性電磁力的表達(dá)公式，為更精確地建立磁懸浮軸承系統(tǒng)的數(shù)學(xué)

2、模型提供依據(jù)。
　　 使用動(dòng)力學(xué)仿真軟件ADAMS和控制系統(tǒng)仿真軟件MATLAB/Simulink分別建立磁懸浮軸承虛擬樣機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)模型和控制系統(tǒng)模型，進(jìn)行機(jī)電一體化的聯(lián)合仿真。分別對(duì)軸向(一個(gè)自由度)和徑向(兩個(gè)自由度)磁懸浮軸承進(jìn)行聯(lián)合仿真，在虛擬環(huán)境下轉(zhuǎn)子能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的靜態(tài)懸浮，并得到轉(zhuǎn)子的起伏特性曲線(xiàn)。仿真結(jié)果表明通過(guò)ADAMS和MATLAB/Simulink進(jìn)行聯(lián)合仿真來(lái)模擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)的可行性和正確性，為運(yùn)用虛擬樣機(jī)技術(shù)