【摘 要】
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该文主要研究了主动磁轴承转子系统的稳定性、控制器设计和系统动特性参数辨识问题,包括陀螺效应对系统稳定性的影响和抑制方法;模拟控制器的设计和带全(降)阶观测器的系统性
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该文主要研究了主动磁轴承转子系统的稳定性、控制器设计和系统动特性参数辨识问题,包括陀螺效应对系统稳定性的影响和抑制方法;模拟控制器的设计和带全(降)阶观测器的系统性能分析;对非对称结构系统动特性系数辨识的研究.讨论了主动磁轴承分散控制器和集中控制器的设计问题.基于时间乘以误差绝对值积分最小的优化准则设计了分散控制器的最佳结构与参数,并与刚度阻尼设计法进行了比较;当进一步考虑功放环节时,选择PDD控制策略对系统性能的改善更为有益;而对于需要计入更多因素(例如陀螺效应、推力磁轴承对横向振动的效应等)的复杂系统,采用集中控制器可获得更好的控制性能.对带有状态观测器的主动磁轴承转子系统的稳定性问题进行了详细的分析:从强稳定性角度证明了无论是基于全阶或是降阶观测器的主动磁轴承转子系统都可以稳定工作.系统分析了基于状态观测器的主动磁轴承转子系统抗干扰性能.最后,研究了非对称结构的主动磁轴承转子系统动特性系数辨识问题.在系统辨识模型建立中,特别考虑了由推力磁轴承引起的力矩刚度;分析和讨论了辨识方法以及测量误差对辨识精度的影响;采用多频电流激励方法对系统动特性参数进行了实验辨识,实验结果与理论值在总体趋势上基本保持一致.
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