光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2014年
10期
2747-2756
,共10页
主被动磁悬浮转子%磁悬浮控制力矩陀螺%逆系统%解耦控制
主被動磁懸浮轉子%磁懸浮控製力矩陀螺%逆繫統%解耦控製
주피동자현부전자%자현부공제력구타라%역계통%해우공제
passive and active magnetically suspended rotor%magnetic suspended control moment gyroscope%inverse system%decoupling control
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40 μm位移阶跃和18 μm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.
針對主被動磁懸浮控製力矩陀螺(CMG)磁軸承兩徑嚮平動自由度之間存在較彊耦閤的問題,提齣採用α階逆繫統方法對主被動磁軸承繫統進行解耦控製.首先,根據主被動磁軸承的結構特點,建立瞭主被動磁懸浮轉子徑嚮通道平動力模型以及動力學模型;利用上述模型分析瞭兩徑嚮自由度之間的耦閤特性,併對繫統進行可逆性分析,得到瞭原磁軸承繫統的α階逆繫統模型.然後,將原繫統與α階逆繫統組閤得到二階積分線性繫統,利用最優控製器實現閉環控製.最後,對本文方法進行瞭倣真及實驗.結果錶明,噹x嚮有40 μm位移階躍和18 μm幅值的正絃榦擾時,利用本文方法可將y嚮位移跳動控製在PID控製方法的13.6％和17.9％,實現瞭主被動磁懸浮轉子兩徑嚮平動通道之間的解耦控製.
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