国家自然科学基金(50775129)
- 作品数：8 被引量：45H指数：5
- 相关作者：刘淑琴李德广于文涛范友鹏李红伟更多>>
- 相关机构：山东大学山东电子职业技术学院河北工业大学更多>>
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- 相关领域：机械工程电气工程自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 基于DSP和FPGA的电磁轴承控制器的研究被引量：2
- 2012年
- 对以DSP和FPGA组成的磁悬浮轴承(AMB)控制系统进行研究,利用DSP强大的浮点运算特性和丰富的外围模块组成AMB的控制部分,利用FPGA灵活的可编程配置和大量.I/O脚组成AMB的三电平功放部分,DSP和FPGA之间采用自定义的并行通信协议格式进行通讯,提高了数据的传输速度和抗干扰性。该控制系统已成功应用在磁悬浮鼓风机上。
- 于文涛刘淑琴李红伟范友鹏
- 关键词：控制器磁悬浮轴承
- 磁悬浮轴承数字控制的稳定性分析及预补偿算法被引量：5
- 2011年
- 采用数字控制技术取代传统的模拟控制是磁悬浮轴承控制技术的发展方向。但数字控制器固有的时延现象会严重影响控制器的品质,甚至引起控制器工作的失败。本文在研究了磁悬浮轴承数字控制时延的组成及其对控制系统性能影响的基础上提出了一种新的时延补偿算法,该算法通过预测下一采样时刻的系统输出来消除时延对控制系统的影响。预测算法由磁悬浮轴承的离散化模型得到,算法系数由神经网络修正。实验结果表明该算法能够很好地补偿数字控制器的时延,实现了数字控制磁悬浮轴承的稳定悬浮和旋转。
- 李德广刘淑琴
- 关键词：磁悬浮轴承数字控制时延
- 基于磁悬浮轴承高速电主轴的法向磨削力检测方法被引量：5
- 2012年
- 利用磁悬浮轴承高速电主轴作为检测器件解决高速磨削法向磨削力实时在线测量困难的问题。通过对磁悬浮轴承高速电主轴转子的动力学分析,得到法向磨削力与电主轴转子位移的两阶导数和转子受到的电磁力的关系。转子的位移数据可由磁悬浮轴承电主轴中的位移传感器的输出得到。为了精确求取电磁力,气隙磁通密度采用图解法求出,消除线性化引入的系统误差;气隙宽度由遍历搜索法标定,消除系统加工装配误差对电磁力测量带来的影响;引入修正系数对由漏磁、磁滞和边缘效应带来的测量误差进行补偿,修正系数由三层神经网络动态实时求出。通过静态和动态试验对电磁力和动态磨削力的检测结果进行验证,试验结果证明基于磁悬浮轴承高速电主轴的法向磨削力检测方法的有效性和准确性。
- 李德广刘淑琴樊迪
- 关键词：电磁力图解法修正系数
- 基于谐波小波的磨削砂轮状态特征提取被引量：1
- 2012年
- 探寻一种通过对动态磨削力进行时频能量分布分析来提取磨削砂轮状态特征的方法。由磁悬浮轴承机械电气参数求得动态磨削力,通过对磨削力进行谐波小波包分解,得到无频谱混叠的磨削力的时频分布图,分析了通过时频分布图提取砂轮状态特征的可行性。通过求不同磨削状态下的时频分布矩阵的能量方差,定义了短时峰频带,求取能量最大的32个峰频带的能量组成了砂轮磨削状态的特征向量。对特征向量的离散度分析和磨削状态分类实验证明了该方法的有效性。
- 李德广刘淑琴
- 关键词：磨削力特征提取磁悬浮轴承
- 大功率磁悬浮鼓风机数字功放的仿真研究被引量：1
- 2011年
- 大功率磁悬浮轴承鼓风机具有体积小、转速高、可靠性高、噪音低等优点,其功率放大器采用基于现场可编程门阵列(FPGA)的三电平PWM数字功放,应用Matlab/Simulink中基于电力系统模块集库,完成数字功放电路中的半桥电路和电流采样电路的建模,通过植入M函数文件内嵌功能模块模拟了FPGA内部的数据处理流程。仿真与实验结果验证了该建模方法的正确性,为数字电路功放的仿真提供了新的准确方法。
- 于文涛刘淑琴
- 关键词：数字功放仿真
- 磁悬浮轴承磨床电主轴中拍振现象的分析被引量：6
- 2012年
- 为减小拍振现象对高速精密磨床电主轴加工精度的影响,利用磁悬浮轴承自身的传感器及数字信号处理部件,在不外加其他设备的情况下对电主轴中的拍振进行了观察实测。通过时域、频域分析以及小波变换,提取振动信号的特征,经分析发现拍振现象是由转子机械不平衡以及转子动态偏心共同引起的。在磁悬浮轴承电主轴拍振机理的分析基础上,通过磁悬浮轴承系统的主动控制调节主轴动态特性,有针对性地对拍振现象进行抑制,可以有效改善高速精密磨床磁悬浮电主轴系统的稳定性和精密度。
- 卞斌刘淑琴贺思艳李德广
- 关键词：磁悬浮轴承电主轴小波分析
- 磁悬浮轴承感应电机转子拍振机理及其抑制方法被引量：5
- 2012年
- 针对高精确度磁悬浮轴承感应电动机转子运行中激发的拍振问题,研究拍振产生的机理及其抑制方法。分析磁悬浮轴承转子拍振的合成原理,通过理论分析和实验找出合成磁悬浮轴承转子拍振的两个分振动,即与转子转速同频的振动和与内嵌感应电动机旋转磁场同频的振动。结合磁悬浮轴承的特殊电气和机械结构对两个分振动特别是与旋转磁场同频振动的产生根源进行研究分析,并通过数值方法进行验证。根据研究结果提出抑制磁悬浮轴承转子拍振的可行措施。实验结果证明了拍振机理及抑制方法的正确性,实现了转子拍振的有效控制。
- 李德广刘淑琴卞斌
- 关键词：感应电机磁悬浮轴承单边磁拉力
- 电涡流传感器检测磁悬浮转子轴向位移的方法被引量：22
- 2011年
- 磁悬浮转子的轴向位移常常利用电涡流传感器从转子轴向方向来检测,这一方法具有一定局限性。针对这一情况,在分析了电涡流传感器的工作原理以及输出特性的影响因素后,研究了利用被测导体的台阶表面来检测导体沿传感器径向方向的位移的方法。在该方法中,采用与差动相反的思想,将关于被测导体对称布置的两个传感器的输出进行加和,来消除传感器线圈与导体间距离的变化对检测结果的影响。结合磁悬浮转子的特性,提出了磁悬浮转子轴向位移径向检测的方法,并进行了实验验证,结果表明传感器的输出电压之和与转子轴向位移之间具有良好的线性关系和灵敏度,验证了该方法的正确性和可行性。
- 李红伟刘淑琴于文涛范友鹏
- 关键词：磁力轴承电涡流传感器解耦
