机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2015年
15期
119-127
,共9页
磁悬浮电动机%高速转子%最小均方差变步长算法%自动平衡
磁懸浮電動機%高速轉子%最小均方差變步長算法%自動平衡
자현부전동궤%고속전자%최소균방차변보장산법%자동평형
magnetically suspended motor%high-speed rotor%variable step-size LMS algorithm%automatic balancing
针对磁悬浮高速电动机拖动系统中会存在较大的外部不平衡量问题,提出了一种基于最小均方差(Least mean square, LMS)的变步长算法实现工作转速范围内实时自动平衡方法。在自适应LMS算法抑制电流同频量的基础上,提出切换步长因子符号的控制策略实现工作转速范围内自动平衡,同时分析步长因子的选择在不同转速下实现同频电流抑制的效果。在此基础上,改进一种随转子位移信号频率变化而变化的变步长因子实现自动平衡。那么在开环系统截止频率前以及截止频率后能够实时性地让转子绕其惯性轴旋转,保证升降速过程中转子运行状况良好。试验结果表明所提出的方法能够实时并稳定实现转子工作转速范围内的自动平衡。
針對磁懸浮高速電動機拖動繫統中會存在較大的外部不平衡量問題,提齣瞭一種基于最小均方差(Least mean square, LMS)的變步長算法實現工作轉速範圍內實時自動平衡方法。在自適應LMS算法抑製電流同頻量的基礎上,提齣切換步長因子符號的控製策略實現工作轉速範圍內自動平衡,同時分析步長因子的選擇在不同轉速下實現同頻電流抑製的效果。在此基礎上,改進一種隨轉子位移信號頻率變化而變化的變步長因子實現自動平衡。那麽在開環繫統截止頻率前以及截止頻率後能夠實時性地讓轉子繞其慣性軸鏇轉,保證升降速過程中轉子運行狀況良好。試驗結果錶明所提齣的方法能夠實時併穩定實現轉子工作轉速範圍內的自動平衡。
침대자현부고속전동궤타동계통중회존재교대적외부불평형량문제,제출료일충기우최소균방차(Least mean square, LMS)적변보장산법실현공작전속범위내실시자동평형방법。재자괄응LMS산법억제전류동빈량적기출상,제출절환보장인자부호적공제책략실현공작전속범위내자동평형,동시분석보장인자적선택재불동전속하실현동빈전류억제적효과。재차기출상,개진일충수전자위이신호빈솔변화이변화적변보장인자실현자동평형。나요재개배계통절지빈솔전이급절지빈솔후능구실시성지양전자요기관성축선전,보증승강속과정중전자운행상황량호。시험결과표명소제출적방법능구실시병은정실현전자공작전속범위내적자동평형。
Because of a large number of external imbalances in the magnetically suspended high-speed motor drive system, an adaptive variable step-size least mean square (LMS) algorithm is proposed to achieve real-time automatic balancing in working speed range. A control strategy based on switching the sign of the step-size factor in adaptive LMS algorithm is proposed to suppress synchronous current in the full speed range. By analyzing the effect of synchronous current suppression in different speeds with different step-size factor, a modified variable step-size factor with changing frequency is improved. So the rotor is in good condition with rotating around its axis of inertial before and after the cutoff frequency of the open-loop system. Experimental results indicate it can stably achieve real-time automatic balancing in the working speed range.