一種E型電磁軸承系統(tǒng)的研究與試制
發(fā)布時(shí)間:2022-12-07 19:20
電磁軸承是利用電磁力將轉(zhuǎn)子懸浮于空間,使轉(zhuǎn)子和定子之間沒(méi)有任何機(jī)械接觸的一種新型高性能軸承。它具有無(wú)摩擦、無(wú)磨損、無(wú)污染、低能耗、低噪聲以及壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),因而在航空航天、真空技術(shù)、精密機(jī)床、機(jī)械工業(yè)以及機(jī)器人等高科技領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。E型電磁軸承系統(tǒng)是一種新型電磁軸承系統(tǒng),與常規(guī)電磁軸承系統(tǒng)相比,它利用了磁通具有力圖沿著磁阻最小路徑閉合的特性,通過(guò)E型結(jié)構(gòu)使徑向軸承不但夠在徑向正常支撐轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng),還能在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)生軸向位移偏差時(shí)自動(dòng)校正位置,從而達(dá)到減輕軸向軸承和保護(hù)軸承的工作負(fù)擔(dān)的目的,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 本文的主要任務(wù)是對(duì)E型電磁軸承的研究與試制,主要工作如下: 首先,分析了E型電磁軸承系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理,建立了軸向電磁軸承軸向單自由度數(shù)學(xué)模型,并在此基礎(chǔ)上,建立了徑向電磁軸承徑向四自由度的數(shù)學(xué)模型。 其次,對(duì)E型電磁軸承系統(tǒng)的E型徑向電磁軸承、軸向電磁軸承進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算。 再次,對(duì)E型電磁軸承系統(tǒng)的檢測(cè)、驅(qū)動(dòng)和保護(hù)裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。 最后,在所設(shè)計(jì)和試制的E型電磁軸承系統(tǒng)樣機(jī)上,基于PID...
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
第一章 緒論
1.1 電磁軸承概述
1.2 電磁軸承的特點(diǎn)和分類
1.3 國(guó)內(nèi)外研究概況
1.4 E 型電磁軸承系統(tǒng)研究的意義
1.5 論文內(nèi)容安排
第二章 E 型電磁軸承系統(tǒng)工作原理及數(shù)學(xué)模型
2.1 引言
2.2 E型電磁軸承系統(tǒng)軸向單自由度數(shù)學(xué)模型
2.3 E 型電磁軸承系統(tǒng)徑向四自由度數(shù)學(xué)模型
2.4 小結(jié)
第三章 E 型電磁軸承的設(shè)計(jì)
3.1 引言
3.2 E 型徑向電磁軸承的設(shè)計(jì)
3.2.1 E 型徑向電磁軸承的載荷計(jì)算
3.2.2 E 型徑向電磁軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算
3.2.3 E 型徑向電磁軸承線圈骨架的計(jì)算
3.3 軸向電磁軸承的設(shè)計(jì)
3.3.1 軸向電磁軸承的載荷計(jì)算
3.3.2 軸向電磁軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算
3.3.3 軸向電磁軸承線圈骨架計(jì)算
3.4 小結(jié)
第四章 E 型電磁軸承系統(tǒng)檢測(cè)、驅(qū)動(dòng)、保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)
4.1 引言
4.2 E 型電磁軸承系統(tǒng)檢測(cè)裝置設(shè)計(jì)
4.2.1 間隙檢測(cè)原理
4.2.2 氣隙檢測(cè)傳感器設(shè)計(jì)
4.3 E 型電磁軸承系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)計(jì)
4.3.1 開關(guān)磁阻電機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算
4.3.2 開關(guān)磁阻電機(jī)開關(guān)磁阻電機(jī)噪聲抑制
4.4 E 型電磁軸承系統(tǒng)保護(hù)裝置設(shè)計(jì)
4.5 小結(jié)
第五章 E 型電磁軸承系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究
5.1 引言
5.2 E 型電磁軸承系統(tǒng)控制策略
5.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集與分析
5.3.1 數(shù)據(jù)采集卡PC-7483簡(jiǎn)介與使用
5.3.2 E型徑向電磁軸承的調(diào)試與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
5.3.3 軸向電磁軸承的調(diào)試實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
5.3.4 E型電磁軸承自動(dòng)校正軸向位置實(shí)驗(yàn)與數(shù)據(jù)分析
5.4 小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
附錄
參考文獻(xiàn)
碩士期間發(fā)表論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]徑向磁軸承電磁參數(shù)的計(jì)算[J]. 龍志強(qiáng),王水泉,楊泉林. 磁性材料及器件. 2000(05)
[2]軸向磁軸承電磁參數(shù)的計(jì)算[J]. 龍志強(qiáng),羅昆,王水泉,楊泉林. 磁性材料及器件. 2000(05)
[3]開關(guān)磁阻電機(jī)發(fā)展綜述[J]. 李俊卿,李和明. 華北電力大學(xué)學(xué)報(bào). 2002(01)
[4]電磁軸承及其應(yīng)用 第二部分 電磁軸承工作原理和設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J]. 常春江,楊榮. 航空發(fā)動(dòng)機(jī). 2003(02)
[5]開關(guān)磁阻電機(jī)的特性及在家電業(yè)的應(yīng)用[J]. 吳建華. 家用電器科技. 2000(01)
[6]磁懸浮軸承間隙檢測(cè)專用傳感器的研究[J]. 張茂青,張柏生,汪萍,曹開儉,馬正華,周重益. 儀表技術(shù)與傳感器. 2002(05)
[7]徑向四自由度主動(dòng)磁懸浮軸承控制器研究與探討[J]. 朱熀秋,徐龍祥. 應(yīng)用科學(xué)學(xué)報(bào). 2002(01)
[8]開關(guān)磁阻電機(jī)發(fā)展及應(yīng)用[J]. 劉迪吉. 電氣技術(shù). 2006(07)
[9]開關(guān)磁阻電機(jī)的工作原理和調(diào)速性能[J]. 李同華. 起重運(yùn)輸機(jī)械. 2005(10)
[10]差動(dòng)變壓器專用芯片NE5520的原理與應(yīng)用[J]. 張茂青,章建民,佟超,鄒祖瑯. 電測(cè)與儀表. 1997(05)
碩士論文
[1]主動(dòng)型磁懸浮軸承的設(shè)計(jì)與控制技術(shù)研究[D]. 周艷榮.蘇州大學(xué) 2006
本文編號(hào):3712691
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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第一章 緒論
1.1 電磁軸承概述
1.2 電磁軸承的特點(diǎn)和分類
1.3 國(guó)內(nèi)外研究概況
1.4 E 型電磁軸承系統(tǒng)研究的意義
1.5 論文內(nèi)容安排
第二章 E 型電磁軸承系統(tǒng)工作原理及數(shù)學(xué)模型
2.1 引言
2.2 E型電磁軸承系統(tǒng)軸向單自由度數(shù)學(xué)模型
2.3 E 型電磁軸承系統(tǒng)徑向四自由度數(shù)學(xué)模型
2.4 小結(jié)
第三章 E 型電磁軸承的設(shè)計(jì)
3.1 引言
3.2 E 型徑向電磁軸承的設(shè)計(jì)
3.2.1 E 型徑向電磁軸承的載荷計(jì)算
3.2.2 E 型徑向電磁軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算
3.2.3 E 型徑向電磁軸承線圈骨架的計(jì)算
3.3 軸向電磁軸承的設(shè)計(jì)
3.3.1 軸向電磁軸承的載荷計(jì)算
3.3.2 軸向電磁軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算
3.3.3 軸向電磁軸承線圈骨架計(jì)算
3.4 小結(jié)
第四章 E 型電磁軸承系統(tǒng)檢測(cè)、驅(qū)動(dòng)、保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)
4.1 引言
4.2 E 型電磁軸承系統(tǒng)檢測(cè)裝置設(shè)計(jì)
4.2.1 間隙檢測(cè)原理
4.2.2 氣隙檢測(cè)傳感器設(shè)計(jì)
4.3 E 型電磁軸承系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)計(jì)
4.3.1 開關(guān)磁阻電機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算
4.3.2 開關(guān)磁阻電機(jī)開關(guān)磁阻電機(jī)噪聲抑制
4.4 E 型電磁軸承系統(tǒng)保護(hù)裝置設(shè)計(jì)
4.5 小結(jié)
第五章 E 型電磁軸承系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究
5.1 引言
5.2 E 型電磁軸承系統(tǒng)控制策略
5.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集與分析
5.3.1 數(shù)據(jù)采集卡PC-7483簡(jiǎn)介與使用
5.3.2 E型徑向電磁軸承的調(diào)試與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
5.3.3 軸向電磁軸承的調(diào)試實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
5.3.4 E型電磁軸承自動(dòng)校正軸向位置實(shí)驗(yàn)與數(shù)據(jù)分析
5.4 小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
附錄
參考文獻(xiàn)
碩士期間發(fā)表論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]徑向磁軸承電磁參數(shù)的計(jì)算[J]. 龍志強(qiáng),王水泉,楊泉林. 磁性材料及器件. 2000(05)
[2]軸向磁軸承電磁參數(shù)的計(jì)算[J]. 龍志強(qiáng),羅昆,王水泉,楊泉林. 磁性材料及器件. 2000(05)
[3]開關(guān)磁阻電機(jī)發(fā)展綜述[J]. 李俊卿,李和明. 華北電力大學(xué)學(xué)報(bào). 2002(01)
[4]電磁軸承及其應(yīng)用 第二部分 電磁軸承工作原理和設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J]. 常春江,楊榮. 航空發(fā)動(dòng)機(jī). 2003(02)
[5]開關(guān)磁阻電機(jī)的特性及在家電業(yè)的應(yīng)用[J]. 吳建華. 家用電器科技. 2000(01)
[6]磁懸浮軸承間隙檢測(cè)專用傳感器的研究[J]. 張茂青,張柏生,汪萍,曹開儉,馬正華,周重益. 儀表技術(shù)與傳感器. 2002(05)
[7]徑向四自由度主動(dòng)磁懸浮軸承控制器研究與探討[J]. 朱熀秋,徐龍祥. 應(yīng)用科學(xué)學(xué)報(bào). 2002(01)
[8]開關(guān)磁阻電機(jī)發(fā)展及應(yīng)用[J]. 劉迪吉. 電氣技術(shù). 2006(07)
[9]開關(guān)磁阻電機(jī)的工作原理和調(diào)速性能[J]. 李同華. 起重運(yùn)輸機(jī)械. 2005(10)
[10]差動(dòng)變壓器專用芯片NE5520的原理與應(yīng)用[J]. 張茂青,章建民,佟超,鄒祖瑯. 電測(cè)與儀表. 1997(05)
碩士論文
[1]主動(dòng)型磁懸浮軸承的設(shè)計(jì)與控制技術(shù)研究[D]. 周艷榮.蘇州大學(xué) 2006
本文編號(hào):3712691
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