磁悬浮轴承控制系统的模型与参数优化  

Model and Parameter Optimization of Control System for Magnetic Bearings

作　　者：郁春江[1,2] 谷瑞[1] 杨洋[2] YU Chunjiang;GU Rui;YANG Yang(Suzhou Industrial Park Institute of Services Outsourcing, Suzhou 215123,China;Soochow University, Suzhou 215106,China)

机构地区：[1]苏州工业园区服务外包职业学院,江苏苏州215123 [2]苏州大学,江苏苏州215106

出　　处：《轴承》2020年第8期37-43,共7页Bearing

基　　金：国家自然科学基金项目(61602332);江苏省高校自然科学基金面上项目(18KJD520003);江苏省青蓝工程优秀青年骨干教师资助项目(17QLGG001)。

摘　　要：为弥补采用差动形式装配的径向磁悬浮轴承在精度、反应速度和抗干扰方面存在的不足,通过改进系统的结构模型,增强系统的反应速度和抗干扰能力,采用坐标原点不是磁力中心的电磁力计算数学模型来提高计算精度,采集实际系统的运行数据,用拟合算法对磁力参数进行优化,减小输出力的误差,并对系统进行测试,结果表明,优化后径向磁悬浮轴承控制系统在精度、反应速度和抗干扰方面达到了工业上精密控制的要求。The precision,response speed and anti-interference of radial magnetic bearings assembled by differential form are insufficient.The response speed and anti-interference ability of system are enhanced by improving structure model of system.The calculation precision is improved by using mathematical model of electromagnetic force calculation whose coordinate origin is not center of magnetic force.After collecting operation data of actual system,the fitting algorithm is used to optimize magnetic parameters,the error of output force is reduced,and the system is tested.The results show that the precision,response speed and anti-interference of optimized control system for radial magnetic bearings meet requirements of industrial precision control.

关 键 词：滑动轴承 磁悬浮轴承 控制系统 数学模型 拟合算法 参数优化 

分 类 号：TH133.3[机械工程—机械制造及自动化] TP23[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]