基于光鉸鏈的主動磁軸承系統(tǒng)的建模與分析.pdf

1、主動磁軸承由于無接觸、無潤滑、無磨損、無噪聲、精度高、壽命長等優(yōu)點越來越受到重視.本文提及的光鉸鏈是一個大動作范圍、高精度系統(tǒng),其傳動主軸的支承軸承對該系統(tǒng)的精度影響很大,因此,主軸支承軸承的合理選擇對提高光鉸鏈的精度至關(guān)重要,所選軸承既能使光鉸鏈實現(xiàn)大角度范圍的動作,又能使其具有相當高的精度.為此,本文就引入了主動磁軸承,主要進行了基于光鉸鏈的主動磁軸承系統(tǒng)的建模與分析,這為主動磁軸承系統(tǒng)在光鉸鏈系統(tǒng)中的應(yīng)用研究奠定了理論基礎(chǔ).本文首

2、先建立了單自由度主動磁軸承系統(tǒng)和二單自由度主動磁軸承系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型;在此基礎(chǔ)上,建立了單自由度主動磁軸承系統(tǒng)的PID控制模型,并分別進行了在基礎(chǔ)脈沖干擾下和轉(zhuǎn)子參數(shù)攝動下PID控制的階躍響應(yīng)仿真,以及在基礎(chǔ)正弦干擾信號作用下的轉(zhuǎn)子起浮仿真;此外,又進行了主動磁軸承的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制仿真,仿真結(jié)果表明:對于很復(fù)雜的非線性系統(tǒng),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制優(yōu)于傳統(tǒng)的PID控制;最后,分析了在PID控制下,轉(zhuǎn)子的位移誤差對光鉸鏈光束穩(wěn)定性的影響,分析表明:主動磁