一、以电磁轴承支撑挠性转子的鲁棒控制器设计（论文文献综述）
邵星[1]（2021）在《高速旋转机械高效可靠智能化关键技术研究》文中研究指明现代化旋转机械正朝向高参数（高速、高压、大流量）、高性能（高效率、工况自适应）、高可靠性（稳定、长周期运行）、高紧凑性（一体化设计）方向发展,越来越多的动力设备深入到极端环境,承担工业化作业重任。同时,在当今绿色转型时代,可持续发展观指引下的工业化进程也愈发注重旋转机械等动力设备的环境效益,增效节能成为国家愿景、企业竞争力。专研坚不可摧、绿色节能、性能领先的动力装备,将有助于维系国家安全,稳固国民生计,也是这个时代赋予工程技术人员的光荣使命。高指标、低排放等多重设计压力下,旋转机械仍内含“转机”,即高效、可靠及智能化的发展道路。效能是企业出售的终端产品,可靠是产品之根本,智能化则是产品增效维稳的助力与保障。在这条道路上,离线设计是长机,领航与开拓;在线监管是僚机,监察与保护。本文依循这条道路的指引,围绕叶尖间隙在线调控（增效）,转子振动主动控制（维稳）开展了相关智能化研究工作,以期在紧跟科研前沿、切合工程应用的基础上丰富“僚机”功能,助力现代化旋转机械发展与革新。具体地,本论文研究内容包括了以下几个部分:1、提出了一种叶尖间隙机械式主动快速调控策略,通过外控转子轴向平移的方式调控叶片叶顶与锥形机匣的相对位置,进而调优叶尖间隙在安全高效的范围。转子轴向移动由油压可控的止推盘带动,并使用溢流阀系统配合控制油压。为提高控制精度,消除外扰,还提出了一种适配于执行机构的准滑模离散控制算法,通过对离散趋近率进行自适应修正并使用干扰补偿器,可有效地抑制干扰,弱化抖振;基于该算法,实机测试2s内即实现了叶尖间隙无过调、无错调的主动抗扰控制。2、研究了不依赖转子系统模型,亦即无模型的转子振动主动控制方法。以电磁执行器为抑振元件,提出了①同步振动快速自寻优控制方法,以不平衡力前馈补偿、电磁力快速周向寻优为目标,实现对不平衡故障的在线诊治;分别于两组转子实验台上进行了硬件适配及算法验证,均得到了良好的抑振效果,振动降幅较未加控制前衰减70%以上;②基于在线刚度调度的转子平稳过临界控制方法,利用电磁执行器的“负刚度”本质特性,借助电磁扫频手段,在线评估不同刚度下的转子系统模态参数,并依此设计出规避共振区的外刚度调度策略;仿真及实验结果验证了该方法的有效性,在实际升降速过程中使用刚度调度算法可有效规避共振区,起到平稳过临界的目的。3、研究了预知转子系统模型,亦即模型参考的基于模态控制理论的转子系统振动主动控制方法,给出了平衡降阶及低权最优控制算法的设计思路。以电磁执行器为减振元件,实现对于油膜轴承支承转子系统的模态干预,并在离心压缩机实验台上对算法有效性进行了验证。4、以核工业乏燃料后处理厂超重力离心机为研究对象,探索了转子振动主动控制技术及人工自愈理论的工程化应用前景。为超重力离心机设计并搭建了在线监测及故障诊断系统,并针对实机作业中极易出现的流致失稳现象,结合现场实测数据,分析了其演变机理,提出了基于电磁执行器的在线减振工程化策略。在实验离心机中相继完成了针对同步及谐波振动、流致失稳振动的在线控制实验并得到了较为理想的减振效果,为下一步的中试测试乃至工程化推广奠定了基础。总之,叶尖间隙在线调控及转子振动主动控制技术是契合高速旋转机械高效可靠智能化发展方向的,本文围绕这二者的研究立足于工程时代背景,突出时效理论价值与工程意义,以期为旋转机械增效维稳提供关键技术支撑,促进相关领域的创新自主化建设。
吴妙妮[2]（2020）在《移动承载的电磁轴承—转子系统动力学的建模与分析》文中研究说明主动电磁轴承（AMB）是一款高性能的机电一体化轴承。使用可以控制的电磁力为转子系统提供非接触式的悬浮支承,得到的悬浮结果与传统的机械轴承相似,但其转子系统能够达到的转速比传统机械轴承的要高得多。除此之外,AMB还具有如摩擦损耗为零、不需润滑、使用寿命长、振动可以控制等优点。因此,AMB广泛应用于航空航天、高速度旋转、高精度加工及高效率储能等领域。在大多数研究中,电磁轴承-转子系统一般是安装在载体的质心位置。但是在实际过程中,转子系统根据需求的不同在载体上的位置可能发生改变,不安装在载体的质心位置处。且在大多数的研究过程中,没有详细讨论转子系统的安装位置和轴向方向不同对其动力学特性的影响。所以研究转子系统的安装位置、轴向方向改变时对其转子动力学特性的影响是有意义的。本文主要分析电磁轴承-转子系统在移动载体上的安装位置、轴向方向不同对其动力学特性的影响。首先,本文对磁悬浮技术和电磁轴承的建模的发展情况进行了概述,详细分析了主动电磁轴承-转子系统的组成部分和基于牛顿力学的运动微分方程,简单描述了该轴承系统的工作原理。其次,建立了地面固定直角坐标系、载体相对直角坐标系、辅助直角坐标系和转子直角坐标系等四个坐标系描述转子的位置,在拉格朗日方程的基础上建立了转子系统安装在移动载体的任意安装位置和轴向方向时的一般运动微分方程,分析了安装位置参数和轴向方向参数不同对其转子系统动力学特性的影响。在Matlab/Simulink上搭建了基于牛顿力学、Lagrange方程的数学模型。搭建了存在dSPACE系统的半实物实时仿真平台,对该系统平台中的dSAPCE系统、Simulink模块进行了详细介绍。最后,在基于牛顿力学、Lagrange方程的模型中分别进行了转子悬浮仿真实验,对仿真结果进行了对比分析。在基于Lagrange方程的模型中,进行了转子系统在移动载体上的安装位置不同、轴向方向相同时的仿真实验和安装位置相同、轴向方向不同时的仿真实验。分析了转子系统在移动载体上的安装位置、轴向方向不同对其转子系统动力学特性的影响。在半实物仿真平台上进行了转子系统在载体静止状态下的悬浮实验和转子系统在载体振动状态下的悬浮实验。在基于Lagrange方程模型中进行了转子系统在载体静止或振动状态下的悬浮仿真实验。分析了载体在做爬升、俯冲、盘旋、横滚等经典运动时,主动电磁轴承-转子系统的安装位置和轴向方向不同对转子运动特性的影响。
冉少林[3]（2019）在《基于鲁棒控制的磁悬浮柔性转子建模及稳定性控制研究》文中提出随着现代工业的不断发展,旋转机械设备对转子转速要求越来越高。高转速提升了设备的诸多性能,包括提高功率密度、简化结构等。受传统轴承机械接触方式的限制,转速的进一步提升导致轴承磨损严重,寿命得不到保证,难以满足工业应用的需求。磁悬浮轴承作为新型高性能轴承,突破传统轴承的束缚,其无接触的特点为旋转机械提供了更广阔的性能提升空间,并使磁悬浮轴承得到广泛的应用,包括磁悬浮高速电机、磁悬浮压缩机及燃气轮机等。此外,在流体旋转机械中,共轴直驱式的能量转换方式致使转子设计成细长结构。对高转速的要求以及直驱方式最终促使转子工作在其弯曲临界转速以上,转子成为“柔性转子”。柔性转子在启动或停车过程中通过临界转速时会引发剧烈共振,转子振幅急剧增加,最终失稳,破坏机械结构,造成重大的安全事故。利用磁悬浮轴承刚度阻尼可调的特点,可以有效解决柔性转子过临界时的剧烈振动问题。磁悬浮轴承本身是开环不稳定的,控制器决定了系统性能的好坏;此外,在转子系统中存在诸多不确定性而影响控制器的控制性能,降低系统稳定性。柔性转子过临界振动问题使高性能控制器的设计更加困难。经典的PID（Proportion-Integration-Derivatiation）算法虽然结构简单、易于实现,但不能处理复杂的转子动力学特性问题,不能直接将系统不确定性考虑在内,尤其在控制转子柔性模态时不能得到理想的效果。为解决以上问题,本文引入鲁棒控制理论,展开基于鲁棒控制的磁悬浮柔性转子建模及稳定性控制研究,具体研究内容如下:通过有限元法建立了柔性转子动力学模型并进行动力学分析,基于遗传优化算法获得转子的修正模型,并采用模态截断法对转子模型降阶。建立了电磁轴承的线性动力学模型,基于实验数据得到电磁轴承的位移刚度和电流刚度。采用理论建模和系统辨识相结合的方法,建立功率放大器和传感器模型。最后,通过扫频试验验证了系统模型的准确性。对系统中存在的不确定性加以分析,包括:电流刚度,位移刚度,模态振型,模态频率以及转子阻尼。基于v-gap度量建立了各参数不确定性的摄动量与v-gap度量值的关系,进而揭示了系统各不确定性对系统闭环稳定性的影响规律,为鲁棒控制器设计过程中模型不确定性非保守表征奠定了基础。基于鲁棒控制理论,设计了H∞和μ综合控制器,并进行仿真分析。结果表明,μ综合控制对模态频率摄动具有优良的鲁棒性能,并可进一步提高系统闭环模态阻尼水平,抑制转子过临界振动。同时,针对加权函数选取问题,给出了一些选取经验和准则。搭建了磁悬浮柔性转子实验平台,并将设计的鲁棒H∞和μ综合控制器应用于该平台。对各控制器作用下的柔性转子进行起浮、静态悬浮、灵敏度函数测量、动态柔度函数测量以及升速等实验。实验结果表明,μ综合控制器对转子的过临界振动具有较好的振动抑制效果,并实现转子的超临界运行,验证了μ综合控制器设计的正确性和有效性。针对目前在鲁棒控制理论中加权函数选取具有随机性问题,提出了基于置信区间的神经网络辨识方法对系统不确定性边界进行评估,并拟合出低阶的加权传递函数,得到转子系统不确定性的非保守表征。基于辨识的加权函数设计了μ综合控制器,并进行性能实验验证,结果表明基于辨识权函数设计的μ综合控制器同样对转子过临界振动具有良好的抑制能力,验证了该方法的有效性。
代佳宝[4]（2019）在《基于电磁力的转子周期性振动主动抑制方法研究》文中研究表明旋转机械在运行中不可避免地存在振动问题,激振源的形式多样,如由于安装或者制造误差导致的不平衡、不对中等,或是由上述振动诱发的二次碰摩故障等。振动一旦加剧,轻则影响生产质量,重则导致停机事故。本文针对旋转机械转子振动主动抑制问题,研究基于电磁作动器的旋转机械转子振动的主动抑制方法,建立了转子—轴承—电磁作动器的动力学模型,提出了四种控制算法用于转子振动的主动抑制。（1）变增益周期时延迭代控制:基于转子振动的周期规律特性,设计了变增益周期时延迭代控制算法,该算法的特点在于不依赖于系统模型,且减小了控制器设计时的调试工作量,经过仿真验证,该算法实现了对不平衡振动、不平衡-不对中耦合振动的有效抑制。（2）基于模型参考自适应控制的改进算法:该算法对模型参考自适应控制进行一定改进,在考虑前馈反馈的基础上,附加不平衡补偿项,将相邻周期对应时刻的控制力进行叠加,另外,为了防止转子振动衰减到一定程度会出现频繁振荡的现象,在该算法中引入了死区控制,仿真结果表明该算法能够有效抑制转子不平衡振动。该算法相对于PD控制算法的特点是不需要对参数进行反复调试选取。（3）混合灵敏度H∞鲁棒控制:针对转子轴承系统以及电磁作动器中存在的非线性环节以及动态不确定性,基于单自由度电磁作动器的传递函数对象,设计得到H控制器。仿真结果表明,该控制器不仅能够有效抑制不平衡振动,对于非线性的不平衡-碰摩耦合振动也具有一定的抑制效果。（4）经典PD控制:经典PD控制算法原理简单,易于实现,但在应用时始终存在参数选取困难的问题。本文根据转子系统的刚度特性和电磁作动器的力学特性,确定了比例参数选取的初步原则,采用仿真与实验结合的方法,验证了 PD控制对转子多转速下不平衡振动能够实现有效抑制。
江绪鑫[5]（2019）在《基于特征模型的磁轴承交叉反馈控制研究》文中进行了进一步梳理主动磁悬浮转子由于其非接触特性相较于传统机械轴承有着无摩擦无需润滑的优势,具有非常好的应用前景。然而当转子高速旋转至激发出一阶弯曲模态频率的转速时,其稳定性会受到陀螺效应的影响。为此提出了一种经典的解耦控制理论——基于PID的交叉反馈控制,其中交叉反馈项的引入就是为了能够抑制陀螺耦合效应,然而其并不能解决PID控制抗干扰性弱,受非线性磁场耦合影响大的问题。因此本文提出了一种新型的交叉反馈控制算法:基于特征模型的交叉反馈控制。将具有自适应功能的特征模型算法与抑制陀螺耦合效应的交叉反馈控制相结合。首先本文建立了传感器、功率放大器以及单自由度的磁轴承—转子数学模型,并通过五自由度受力分析建立起包含惯性质量与陀螺耦合力矩的四自由度的状态空间方程,并准确求出了状态空间方程的具体参数值。紧接着又介绍了特征模型辨识与全系数自适应控制算法的原理及相关理论证明,说明了两者的“载体”关系。为了说明基于特征模型的交叉反馈的可行性,将离散后PID控制量与特征模型控制量进行对比分析,建立起了两种控制算法的“桥梁”。然后将PID控制器替换为特征模型控制器,在转子运动微分方程中引入交叉反馈项后计算出交叉反馈系数的数学表达式。进而根据所做的控制原理图在Matlab/Simulink中搭建出基于特征模型的交叉反反馈仿真模型,通过单自由度的阶跃性能以及其抗干扰性说明特征模控制下转子的起浮性能。并改变交叉反馈系数的衰减因子值来观察转子在临近一阶弯曲模态频率下的轴心运动轨迹,定性地说明了基于特征模型的交叉反馈控制的控制效果。最后,完成了控制器的软硬件设计与转速采集组件的软硬件设计,分别从转子起浮与高速旋转实验对比分析基于特征模型的交叉反馈控制的磁轴承系统的运行性能。通过四组不同的衰减因子实验表明:当衰减因子为0.5时,磁轴承—转子系统达到了最佳的控制效果。将其与加入交叉反馈前对比发现在临界转速附近其径向自由度振动峰值分别下降了18.4%、20.5%、10.5%、11.3%。
原超[6]（2018）在《空间磁悬浮转子不平衡振动补偿研究》文中提出磁悬浮轴承由于具有无摩擦、无机械接触、无需润滑等优点,近年来发展迅速。转子的残余不平衡引起不平衡力及力矩,是引起旋转机械振动的主要原因之一,由于电磁力可控,磁悬浮轴承可以实现主动振动抑制。本文研究了刚性磁悬浮转子的不平衡振动补偿问题,主要完成以下工作:首先,研究了不平衡转子的动力学建模问题。本文将转子静、动不平衡量视作转子固有属性而非外在扰动,仅基于刚体假设,建立了完整的刚性不平衡转子动力学模型。通过与传统动力学模型的对比,给出了相应的简化条件,证明所建动力学模型的正确性与通用性。在此基础之上,推导了多体卫星准坐标Lagrange方程,给出了完整的卫星动力学模型。结合分散式PD控制,从理论及数学仿真两方面分析了转子不平衡量对转子运动及卫星运动特性的影响。然后,对基座固定的刚性磁悬浮转子不平衡补偿问题进行了研究。基于所建立的刚性磁悬浮转子六自由度动力学模型,采用反步法设计了控制器,并采用自适应控制处理静、动不平衡量不确定性,在不平衡量未知的情况下,实现了转子不平衡振动补偿。采用数学仿真验证了该控制器在常转速、匀加速、正弦转动等转速模式下均能有效实现转子不平衡振动补偿。最后,研究了卫星平台对地定向情况下的转子不平衡补偿问题。考虑卫星平台运动、未知不平衡量、外部干扰力及力矩等条件,基于有限时间控制理论,设计了有限时间收敛的转子不平衡补偿控制器。数学仿真表明该控制器可以实现磁悬浮转子状态的快速收敛,并且在外界干扰、卫星平台运动等条件下,实现转子不平衡振动补偿。
周宇[7]（2018）在《基于特征模型的磁轴承全系数自适应控制研究》文中研究指明磁悬浮轴承系统模型本身具有一定的不确定性。模型不确定性的主要来源之一是轴承电磁铁和转子之间的电磁场的非线性特性与磁悬浮轴承转子径向各自由度之间的耦合。磁悬浮轴承模型不确定性的主要来源之二是由于转子在受特定频率干扰时会激发转子的模态,导致磁悬浮轴承系统模型的不确定性。对于上述问题,经典PID控制并不能很好的解决,需要引入交叉反馈解耦与相位补偿器。而基于现代控制理论的鲁棒控制,如H∞控制对于上述问题有很好的解决效果,但是控制器设计却更加复杂。已有研究表明基于特征模型的全系数自适应控制策略对于非线性、强耦合与被控对象对于未建模模态被激发时系统的稳定性问题有较好的解决效果,且控制器设计简便。本文将基于特征模型的全系数自适应控制策略应用于磁悬浮轴承系统中的位置控制,并进行了相关研究。首先,分析推导了本文所采用试验台的转子—电磁铁、传感器、功率放大器的数学模型,并对其进行不同支承刚度下的转子动力学分析,得到转子的各阶临界转速。进行了基于特征模型的全系数自适应控制理论的介绍,包括特征模型的理论介绍和全系数自适应控制基本原理。其次,针对基于特征模型的全系数自适应控制方法进行了仿真研究,在仿真软件中实现了基于特征模型的全系数自适应控制器的仿真设计,与磁悬浮轴承—转子系统仿真平台的搭建,并在此基础上,通过系统的阶跃响应以及不同频率下抗干扰性能分析,论证了基于特征模型的全系数自适应控制器的鲁棒性。并仿真分析了控制器中参数对系统性能的影响。最后,搭建了磁悬浮轴承—转子系统的试验平台,完成了控制系统的软硬件设计。分别从系统扫频、转子起浮、高速旋转试验中,进行了基于特征模型的全系数自适应控制器控制下磁悬浮轴承系统的性能研究。结果表明:特征模型的全系数自适应控制器控制下的磁悬浮转子系统性能与PID+相位补偿控制下相比更平稳,在转子一阶弯曲临界转速附近具有更小的振动幅值与更为集中的轴心轨迹。其中第一自由度临界转速附近振动峰值相比PID+相位补偿控制减少了22.4%,第二自由度、第三自由度分别减少了10.3%、42.1%,第四自由度基本保持不变。同时在保证磁悬浮转子高速平稳运行的情况下,基于特征模型的全系数自适应控制器所组成磁悬浮轴承—转子系统启动时具有更短的稳定时间,且无震荡情况出现,无超调。基于特征模型的全系数自适应控制+相位补偿控制下的磁悬浮转子比PID+相位补偿控制下的磁悬浮转子在一阶弯曲临界转速附近运行更加平稳具有更小的振动峰值,在一阶弯曲临界转速附近径向各自由度的振动峰值分别降低了70.7%、49.4%、90.4%、89.4%。
李鹏飞[8]（2017）在《磁悬浮高速电机控制系统研究》文中指出高速电机具有体积小、功率密度大、效率高等优点,因此在涡轮增压器、飞轮储能、空气压缩机等许多领域有着广阔的应用前景。因为转子速度很高,使得传统的机械轴承很难满足其高速运转的条件。磁悬浮轴承是利用电磁力支承转子的一种轴承,相比于传统的机械轴承,具有无接触、不需要润滑等优点,特别适用于高速电机。文章在介绍电磁轴承的工作原理的基础上,建立了单自由度系统和径向四自由度磁悬浮高速电机系统的数学建模,并在PID控制算法前提下提出了基于内模控制器的PID（即IMC-PID）控制器设计方法,将三个参数的调节减少到一个,便于实验调试。建立了考虑不平衡时磁悬浮高速电机系统的数学建模,并在Matlab/Simulink软件中进行了仿真分析。在此基础上,研究了两种不平衡振动控制算法:采用自适应变步长LMS算法反馈不平衡振动控制和基于自适应陷波器的变极性不平衡振动控制方法,并在频率匹配、频率失配、存在噪声等条件下进行了仿真分析。最后,介绍了以dSPACE为核心的磁悬浮高速电机系统试验平台的硬件和软件设计。通过静态悬浮试验和抗干扰试验验证了 IMC-PID控制方法的有效性。并通过在线模拟调试和试验证明了本文提出的两种不平衡振动控制方法的有效性。
毛川[9]（2017）在《主动电磁轴承—刚性飞轮转子系统的分析与控制》文中研究指明主动电磁轴承由于适合高速运行、无机械接触、无需润滑以及适应复杂的环境等特点,已作为如高速电机及高速飞轮储能系统等诸多工业场合的主要支承单元。本文旨在对主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统的分析与控制问题进行研究。针对径向四自由度主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统的建模:首先从不平衡Jeffcott转子的数学模型开始,逐步推广到含不平衡量的径向四自由度主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统的数学模型,并给出了两种建模方式,一种是将不平衡量视为处于平衡转子质心附近的一个很小的、不引起转子质心偏移的附加质量块,另一种是将不平衡量视为转子在两端电磁轴承平面内的两部分附加质量块,推导了两种建模方式下转子在轴承坐标系下的动力学方程,并对这两种建模方式的一致性进行了论证。针对径向四自由度主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统的稳定性控制,提供了两种控制方法:分散PID控制和线性状态反馈解耦控制。首先分析了PD控制下的Jeffcott转子运动规律,着重对PD控制参数对转子运动规律的影响进行了详细说明,为主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统的分散PID控制提供参数选取依据。然后对并对径向四自由度的主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统设计了分散PID控制器与基于逆系统的线性状态反馈解耦控制器,并对它们的性能进行了仿真分析,后者能转有效消除转子系统的耦合效应。针对不平衡振动位移控制:提出一种变步长多边形迭代搜寻的辨识算法,辨识出转子的不平衡量,依据该算法设计了不平衡补偿器,进行系统的不平衡振动位移控制。针对不平衡振动力的控制:提出两种不平衡振动力的控制方法:零电流控制与零力控制,利用提出的变步长多边形迭代搜寻的辨识算法,辨识出转子位移中的同频分量,依据该算法设计了零电流控制器与零力控制器,进行系统的不平衡振动力的控制。针对倍频干扰力的控制:针对转子圆度误差导致的位移传感器倍频干扰,利用提出的变步长多边形迭代搜寻的辨识算法,辨识出转子位移中的倍频分量,依据该算法设计了倍频力控制器,进行系统的倍频干扰力的控制。最后,在基于dSPACE的主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统的实验平台上,实现了转子的稳定悬浮,并且对不平衡补偿算法的有效性进行了实验验证。
白金刚,赵雷,张剀,戴兴建[10]（2016）在《复合材料储能飞轮挠性结构振动的磁轴承控制》文中提出储能密度是储能飞轮的重要指标之一,选用碳纤维、玻璃纤维复合材料的储能飞轮可以有效提高储能密度,同时,选用磁悬浮支承则可以适应真空环境及减少损耗。但是,由此也增加了结构的复杂性,例如,连结飞轮转子中金属部件与复合材料之间的挠性薄壳轮毂具有不同于常规刚体飞轮的动力学模型特性。针对薄壳结构的模态振动特征与陀螺效应控制之间的矛盾,描述一种具有挠性结构储能飞轮的磁轴承控制方法。在模态分析的基础上,利用多通道添加相位整形的控制方法有效抑制了系统中的挠性结构的模态振动。试验结果表明,使用所设计的控制器,转子可平稳通过中心频率为340 Hz的轮毂——心轴挠性模态振动区域,运行转速475 Hz（28 500 r/min）,轮缘最大线速度达到450 m/s,并成功实现飞轮的充放电过程。
二、以电磁轴承支撑挠性转子的鲁棒控制器设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、以电磁轴承支撑挠性转子的鲁棒控制器设计（论文提纲范文）
（1）高速旋转机械高效可靠智能化关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究的目的和意义 |
| 1.3 叶尖间隙主动调控技术研究进展 |
| 1.3.1 叶尖间隙监测方法 |
| 1.3.2 叶尖间隙控制方法 |
| 1.4 转子振动主动控制的研究进展 |
| 1.4.1 转子振动及其控制的研究进程 |
| 1.4.2 以主动减振器为导向的转子系统优化 |
| 1.4.3 基于电磁执行器的转子振动主动控制方法 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第二章 叶尖间隙机械式主动调控系统设计与研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 动力系统设计 |
| 2.2.1 实验平台 |
| 2.2.2 叶片组件 |
| 2.2.3 执行单元 |
| 2.3 算法设计 |
| 2.3.1 概述 |
| 2.3.2 DOB-AQSMC算法设计 |
| 2.3.3 仿真验证 |
| 2.4 实验结果 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 无模型转子系统振动主动控制方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 电磁执行器 |
| 3.2.1 基本原理与性能评估 |
| 3.2.2 整合设计与参数测定 |
| 3.3 转子不平衡振动快速主动控制方法研究 |
| 3.3.1 快速寻优算法原理 |
| 3.3.2 仿真验证 |
| 3.3.3 实验验证 |
| 3.4 基于在线刚度调度的转子平稳过临界控制 |
| 3.4.1 变刚度原理 |
| 3.4.2 扫频方法 |
| 3.4.3 实验验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 模型参考转子系统振动主动控制方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 受控转子系统的模态描述及模型降阶 |
| 4.2.1 运动方程 |
| 4.2.2 模态解耦 |
| 4.2.3 Gram阵与平衡降阶 |
| 4.3 转子振动低权控制算法 |
| 4.3.1 低权控制原理 |
| 4.3.2 低权最优控制器设计 |
| 4.3.3 仿真求解 |
| 4.3.4 实验验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 超重力离心机健康监测与自愈化研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 超重力离心机健康监测系统开发与测试 |
| 5.2.1 监测方案 |
| 5.2.2 实机测试 |
| 5.3 超重力离心机自愈化初探 |
| 5.3.1 样机设计 |
| 5.3.2 抑振实验 |
| 5.3.3 典型问题 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 本文的主要结论 |
| 6.2 本文的创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（2）移动承载的电磁轴承—转子系统动力学的建模与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 AMB概述 |
| 1.1.1 AMB简介 |
| 1.1.2 AMB研究现状 |
| 1.1.3 AMB系统的工作原理 |
| 1.2 AMB建模 |
| 1.2.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2.2 转子系统动力学的研究现状 |
| 1.3 论文的主要工作和内容介绍 |
| 1.3.1 论文的主要工作 |
| 1.3.2 论文的结构说明 |
| 第二章 主动电磁轴承-转子系统内部模块与数学模型 |
| 2.1 电磁轴承的组成 |
| 2.2 电磁轴承-转子系统的动力学建模 |
| 2.2.1 单自由度的主动电磁轴承系统数学模型 |
| 2.2.2 四自由度的电磁轴承系统数学模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 移动载体的转子系统建模与分析 |
| 3.1 安装位置建模 |
| 3.1.1 基础假设和坐标系 |
| 3.1.2 转子系统的能量与广义力 |
| 3.1.3 转子系统的运动微分方程 |
| 3.2 位置参数对转子系统特性的影响 |
| 3.3 数学模型介绍 |
| 3.3.1 单自由度的电磁悬浮系统模型 |
| 3.3.2 多自由度的电磁轴承系统模型 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 仿真模型建立和实验平台搭建 |
| 4.1 仿真simulink模型 |
| 4.1.1 单自由度模型的建立 |
| 4.1.2 四自由度模型的建立 |
| 4.2 半实物实时仿真系统 |
| 4.3 dSPACE实时仿真系统 |
| 4.3.1 dSPACE系统的简介 |
| 4.3.2 基于dSPACE系统的优势 |
| 4.3.3 基于dSPACE的系统搭建 |
| 4.3.4 MicroLabBox设备调试 |
| 4.4 半实物实时仿真系统平台介绍 |
| 4.4.1 主动电磁轴承Matlab/Simulink模型 |
| 4.4.2 控制器PID介绍 |
| 4.5 两自由度的电磁轴承悬浮实验 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 仿真分析和实验验证 |
| 5.1 参数设置 |
| 5.2 对比实验 |
| 5.3 匀速平动运动 |
| 5.4 匀速转动运动 |
| 5.5 振动仿真实验 |
| 5.6 实验平台的振动实验 |
| 5.6.1 实验平台介绍 |
| 5.6.2 振动实验结果分析 |
| 5.7 几种简单经典运动 |
| 5.7.1 爬升、俯冲运动 |
| 5.7.2 盘旋运动 |
| 5.7.3 横滚运动 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 展望与总结 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 论文展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 致谢 |
（3）基于鲁棒控制的磁悬浮柔性转子建模及稳定性控制研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文的研究背景 |
| 1.2 国内外研究及发展概况 |
| 1.2.1 磁悬浮柔性转子在旋转机械领域的应用现状 |
| 1.2.2 磁悬浮转子动力学建模的研究现状 |
| 1.2.3 磁悬浮转子系统控制算法及过临界振动控制的研究现状 |
| 1.2.4 磁悬浮转子系统不确定性评估的研究现状 |
| 1.2.5 磁悬浮转子系统加权函数选取的研究现状 |
| 1.3 目前存在的问题 |
| 1.4 论文的研究目的和意义 |
| 1.5 论文的主要工作及课题支撑 |
| 第2章 磁悬浮柔性转子系统动力学建模及验证 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 磁悬浮柔性转子系统动力学建模 |
| 2.2.1 电磁轴承模型 |
| 2.2.2 磁悬浮柔性转子动力学建模与修正 |
| 2.2.3 功率放大器与传感器组件建模 |
| 2.2.4 建立控制模型 |
| 2.3 磁悬浮柔性转子系统动力学模型验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于v-gap度量的磁悬浮柔性转子系统不确定性评估 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 v-gap度量 |
| 3.2.1 v-gap度量的定义 |
| 3.2.2 v-gap值的计算 |
| 3.2.3 v-gap度量的频域解释 |
| 3.3 基于v-gap度量的转子系统不确定性评估 |
| 3.3.1 电流刚度K_i不确定性 |
| 3.3.2 位移刚度K_x不确定性 |
| 3.3.3 模态振型不确定性 |
| 3.3.4 模态频率不确定性 |
| 3.3.5 转子阻尼不确定性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 磁悬浮柔性转子鲁棒控制器设计与分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 鲁棒控制理论 |
| 4.2.1 鲁棒控制下的闭环回路传递函数 |
| 4.2.2 混合灵敏度问题 |
| 4.2.3 模型不确定性描述与加权函数选取 |
| 4.3 磁悬浮柔性转子H_∞控制器设计与分析 |
| 4.3.1 构建转子系统增广被控对象 |
| 4.3.2 基于3块与4块混合灵敏度H_∞控制器的设计与比较 |
| 4.3.3 转子系统加权函数选取 |
| 4.3.4 H∞控制器设计与性能分析 |
| 4.4 模态频率摄动下的μ综合控制器设计与分析 |
| 4.4.1 结构奇异值 μ |
| 4.4.2 模态频率摄动下的转子系统不确定模型构建 |
| 4.4.3 转子系统加权函数选取 |
| 4.4.4 μ控制器设计与性能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 磁悬浮柔性转子鲁棒控制器应用与过临界实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于不完全微分PID控制的柔性转子过临界实验 |
| 5.2.1 转子起浮特性 |
| 5.2.2 转子静态悬浮 |
| 5.2.3 转子系统灵敏度函数测量 |
| 5.2.4 转子系统动态柔度函数测量 |
| 5.2.5 转子升速实验 |
| 5.3 基于混合灵敏度H_∞控制的柔性转子过临界实验 |
| 5.3.1 转子起浮特性 |
| 5.3.2 转子静态悬浮 |
| 5.3.3 转子系统灵敏度函数测量 |
| 5.3.4 转子系统动态柔度函数测量 |
| 5.3.5 转子升速实验 |
| 5.4 基于μ综合控制的柔性转子过临界实验 |
| 5.4.1 转子起浮特性 |
| 5.4.2 转子静态悬浮 |
| 5.4.3 转子系统灵敏度函数测量 |
| 5.4.4 转子系统动态柔度函数测量 |
| 5.4.5 转子升速实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 基于神经网络辨识的磁悬浮柔性转子系统加权函数选取研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基于置信区间的神经网络辨识方法 |
| 6.3 基于置信区间的神经网络不确定性边界辨识 |
| 6.4 基于辨识权函数的μ控制器设计与性能实验研究 |
| 6.4.1 基于辨识权函数的μ控制器性能分析 |
| 6.4.2 基于辨识权函数的μ控制器性能实验验证 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 本文创新 |
| 7.3 研究展望 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及科研成果 |
| 1. 发表学术论文 |
| 2. 国家发明专利 |
| 攻读博士学位期间参与的项目 |
（4）基于电磁力的转子周期性振动主动抑制方法研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题概述 |
| 1.1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.2 课题来源 |
| 1.2 转子振动主动控制研究现状 |
| 1.3 电磁作动器技术研究现状 |
| 1.4 研究内容及安排 |
| 1.4.1 本文主要研究内容 |
| 1.4.2 内容安排 |
| 1.4.3 创新点 |
| 第二章 转子系统动力学建模与分析 |
| 2.1 转子系统运动方程 |
| 2.2 故障力模型 |
| 2.2.1 不平衡力模型 |
| 2.2.2 不对中力模型 |
| 2.2.3 局部碰摩力模型 |
| 2.3 电磁作动器力学模型 |
| 2.3.1 电磁作动器工作原理 |
| 2.3.2 单自由度电磁力模型 |
| 2.4 构建状态空间方程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于PD控制的转子不平衡振动主动抑制 |
| 3.1 PD算法介绍 |
| 3.2 比例微分参数选取 |
| 3.3 仿真分析 |
| 3.4 实验验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于改进模型参考自适应控制的转子不平衡振动主动抑制 |
| 4.1 模型参考自适应控制 |
| 4.2 改进自适应控制律设计 |
| 4.3 仿真分析 |
| 4.3.1 算法跟踪性能验证 |
| 4.3.2 转子不平衡振动主动抑制仿真分析 |
| 4.4 本章小节 |
| 第五章 基于鲁棒H∞控制的转子不平衡-碰摩耦合振动主动抑制 |
| 5.1 鲁棒控制 |
| 5.1.1 H∞控制概述 |
| 5.1.2 系统不确定性 |
| 5.2 H∞控制策略 |
| 5.2.1 标准H∞问题 |
| 5.2.2 混合灵敏度优化 |
| 5.2.3 加权函数的选取原则 |
| 5.2.4 H∞控制器求解计算过程 |
| 5.3 仿真分析 |
| 5.3.1 确定加权函数 |
| 5.3.2 求解H∞控制器 |
| 5.3.3 不平衡振动抑制仿真研究 |
| 5.3.4 不平衡-碰摩耦合振动主动抑制仿真研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 基于变增益周期时延迭代控制的转子周期性振动主动抑制 |
| 6.1 变增益周期时延迭代控制 |
| 6.2 控制流程 |
| 6.3 仿真分析 |
| 6.3.1 不平衡振动抑制仿真研究 |
| 6.3.2 耦合振动抑制仿真研究 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的论文 |
| 作者及导师简介 |
| 附件 |
（5）基于特征模型的磁轴承交叉反馈控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 注释表 |
| 缩略语 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 课题研究意义 |
| 1.2 陀螺效应抑制的主要控制算法研究现状 |
| 1.3 基于特征模型的交叉反馈控制综述 |
| 1.4 论文章节安排 |
| 第二章 主动磁悬浮转子的系统结构与刚性模型 |
| 2.1 主动磁悬浮轴承的工作原理介绍 |
| 2.2 磁悬浮轴承结构简介 |
| 2.2.1 磁悬浮轴承的总体结构 |
| 2.2.2 转子—电磁铁结构和实物图 |
| 2.3 磁悬浮转子系统数学模型 |
| 2.3.1 单自由度动力学模型 |
| 2.3.2 五自由度磁轴承转子动力学模型和状态方程 |
| 2.3.3 转子自由支撑的模态分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于特征模型的交叉反馈控制的可行性分析 |
| 3.1 特征模型 |
| 3.1.1 特征建模原理 |
| 3.2 特征模型的获取与应用 |
| 3.2.1 特征模型的获取 |
| 3.2.2 基于特征模型的全系数自适应控制 |
| 3.3 基于特征模型的交叉反馈控制 |
| 3.3.1 传统的交叉反馈控制 |
| 3.3.2 基于特征模型的交叉反馈控制 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于特征模型的交叉反馈控制的仿真与分析 |
| 4.1 基于特征模型的交叉反馈控制仿真平台的搭建 |
| 4.1.1 单自由度特征模型控制系统的仿真平台搭建 |
| 4.1.2 基于特征模型的交叉反馈控制系统的仿真平台搭建 |
| 4.2 系统仿真性能的分析 |
| 4.2.1 单自由度系统仿真性能分析 |
| 4.2.2 基于特征模型的交叉反馈系统性能分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 基于特征模型的交叉反馈控制的磁悬浮系统实验研究 |
| 5.1 控制系统软硬件实现 |
| 5.1.1 基于特征模型的交叉反馈控制算法的硬件实现 |
| 5.1.2 基于特征模型的交叉反馈控制算法的软件实现 |
| 5.2 实验研究 |
| 5.2.1 转子转速采集 |
| 5.2.2 转子起浮实验 |
| 5.2.3 高速旋转实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表(录用)论文情况 |
（6）空间磁悬浮转子不平衡振动补偿研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状分析 |
| 1.2.1 磁悬浮轴承研究现状 |
| 1.2.2 磁悬浮轴承控制算法研究现状 |
| 1.2.3 不平衡振动抑制研究现状 |
| 1.3 国内外研究现状总结 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 空间磁悬浮转子系统动力学建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 磁阻力式电磁力模型 |
| 2.3 刚性不平衡磁悬浮转子动力学建模 |
| 2.3.1 坐标系定义 |
| 2.3.2 动力学建模 |
| 2.3.3 动力学模型对比验证 |
| 2.4 考虑载体运动的磁悬浮转子系统动力学建模 |
| 2.4.1 多体卫星准坐标Lagrange方程 |
| 2.4.2 完整卫星动力学方程 |
| 2.4.3 运动学方程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 转子不平衡特性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 动力学模型分析 |
| 3.2.1 刚性磁悬浮转子动力学模型分析 |
| 3.2.2 卫星动力学模型分析 |
| 3.3 仿真分析 |
| 3.3.1 刚性磁悬浮转子数学仿真 |
| 3.3.2 考虑卫星平台运动数学仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 磁悬浮转子自适应不平衡补偿 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 控制器设计 |
| 4.2.1 Barbalat引理 |
| 4.2.2 转子期望角速度设计 |
| 4.2.3 转子期望平动速度设计 |
| 4.2.4 磁轴承控制电流设计 |
| 4.3 仿真分析 |
| 4.3.1 转子常转速仿真 |
| 4.3.2 转子匀加速仿真 |
| 4.3.3 转子正弦转动仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 有限时间空间磁悬浮转子自适应不平衡补偿 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 有限时间控制理论 |
| 5.3 误差动力学模型 |
| 5.4 控制器设计 |
| 5.4.1 自适应不平衡补偿控制器 |
| 5.4.2 有限时间收敛自适应不平衡补偿控制器 |
| 5.5 仿真分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A 考虑挠性部件的卫星动力学方程 |
| 致谢 |
（7）基于特征模型的磁轴承全系数自适应控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 磁悬浮轴承介绍 |
| 1.2 主动磁悬浮轴承的控制方法研究现状 |
| 1.3 基于特征模型的全系数自适应控制方法简介 |
| 1.4 课题意义及研究内容安排 |
| 1.4.1 论文研究意义 |
| 1.4.2 研究内容安排 |
| 第二章 磁悬浮轴承原理及数学模型 |
| 2.1 磁悬浮轴承基本工作原理 |
| 2.2 磁悬浮轴承结构介绍 |
| 2.2.1 磁悬浮轴承结构 |
| 2.2.2 转子-电磁铁参数 |
| 2.3 磁悬浮轴承系统模型 |
| 2.3.1 转子-电磁铁模型 |
| 2.3.2 传感器模型 |
| 2.3.3 功率放大器模型 |
| 2.4 转子动力学分析 |
| 2.4.1 自由转子的模态分析 |
| 2.4.2 不同支撑下的转子动力学分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 控制理论与仿真分析 |
| 3.1 特征模型 |
| 3.1.1 特征建模原理 |
| 3.1.2 特征模型的获取 |
| 3.2 全系数自适应控制 |
| 3.2.1 全系数自适应控制理论 |
| 3.2.2 黄金分割自适应控制 |
| 3.3 基于特征模型的磁悬浮全系数自适应控制系统仿真平台搭建 |
| 3.3.1 特征模型辨识模块的仿真设计 |
| 3.3.2 全系数自适应控制器的仿真设计 |
| 3.3.3 控制系统仿真平台搭建 |
| 3.4 系统的仿真性能分析 |
| 3.5 控制器参数对控制系统性能的影响分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 磁悬浮轴承系统试验研究 |
| 4.1 基于特征模型的全系数自适应控制器的实现 |
| 4.1.1 控制器硬件实现 |
| 4.1.2 控制器软件实现 |
| 4.2 试验研究 |
| 4.2.1 磁悬浮轴承—转子系统试验台搭建 |
| 4.2.2 系统扫频实验 |
| 4.2.3 静态悬浮实验 |
| 4.2.4 高速旋转实验 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（8）磁悬浮高速电机控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 致谢 |
| 第一章、绪论 |
| 1.1 高速电机概述 |
| 1.1.1 高速电机分类 |
| 1.1.2 高速电机的设计特点 |
| 1.2 电磁轴承概述 |
| 1.2.1 电磁轴承分类以及特点 |
| 1.2.2 电磁轴承发展史 |
| 1.3 磁悬浮高速电机的应用领域 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.4.1 磁悬浮高速电机系统研究现状 |
| 1.4.2 磁悬浮高速电机不平衡振动控制技术研究现状 |
| 1.5 论文的主要工作和内容安排 |
| 1.5.1 本文的主要工作 |
| 1.5.2 本文的内容安排 |
| 第二章、磁悬浮高速电机系统的基本原理及数学模型 |
| 2.1 磁悬浮高速电机系统的组成及工作原理 |
| 2.1.1 磁悬浮高速电机系统的工作原理 |
| 2.1.2 磁悬浮高速电机系统的组成 |
| 2.2 磁悬浮高速电机系统的动力学模型 |
| 2.2.1 单自由度系统数学模型 |
| 2.2.2 径向四自由度磁悬浮高速电机系统的数学模型 |
| 2.2.3 磁悬浮高速电机系统参数 |
| 2.3 磁悬浮高速电机系统控制器设计 |
| 2.3.1 磁悬浮高速电机系统的PID控制 |
| 2.3.2 IMC-PID控制 |
| 2.3.3 磁悬浮高速电机系统控制性能仿真分析 |
| 2.4 考虑不平衡时磁悬浮高速电机控制系统建模 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章、基于自适应变步长LMS算法的不平衡补偿 |
| 3.1 LMS算法原理 |
| 3.2 LMS算法滤波分析 |
| 3.3 基于自适应变步长LMS算法的不平衡补偿 |
| 3.4 频率匹配时采用自适应变步长LMS算法反馈不平衡补偿仿真研究 |
| 3.5 频率失配时采用自适应变步长LMS算法反馈不平衡补偿仿真研究 |
| 3.6 存在噪声时采用自适应变步长LMS算法反馈不平衡补偿仿真研究 |
| 3.7 恒加速运行条件下采用自适应变步长LMS算法反馈不平衡补偿仿真研究 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章、基于自适应陷波器的自动平衡控制 |
| 4.1 自适应陷波器原理 |
| 4.2 自适应陷波器滤波分析 |
| 4.3 基于自适应陷波器的变极性自动平衡控制 |
| 4.4 频率匹配时基于自适应陷波器的变极性自动平衡控制仿真研究 |
| 4.5 频率失配时基于自适应陷波器的变极性自动平衡控制仿真研究 |
| 4.6 存在噪声时基于自适应陷波器的变极性自动平衡控制仿真研究 |
| 4.7 恒加速条件下基于自适应陷波器变极性自动平衡仿真研究 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章、实验研究 |
| 5.1 磁悬浮高速电机系统硬件设计与调试 |
| 5.1.1 dSPACE实时仿真系统 |
| 5.1.2 两电平开关功率放大器 |
| 5.1.3 电涡流位移传感器 |
| 5.1.4 测速模块 |
| 5.1.5 电机驱动 |
| 5.1.6 硬件调试 |
| 5.2 磁悬浮高速电机系统软件设计与调试 |
| 5.2.1 磁悬浮高速电机控制系统软件设计 |
| 5.2.2 磁悬浮高速电机控制系统软件调试 |
| 5.3 在线模拟调试 |
| 5.4 磁悬浮高速电机控制系统实验结果 |
| 5.4.1 磁悬浮高速电机系统静态悬浮实验结果 |
| 5.4.2 磁悬浮高速电机系统不平衡振动控制实验结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章、结论与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间科研成果 |
（9）主动电磁轴承—刚性飞轮转子系统的分析与控制（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 、绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 磁悬浮技术发展历史与研究现状 |
| 1.3 主动电磁轴承-飞轮转子系统控制的主要研究内容 |
| 1.4 主动电磁轴承-飞轮转子系统控制问题研究现状 |
| 1.4.1 主动电磁轴承-飞轮转子系统的稳定性控制研究现状 |
| 1.4.2 主动电磁轴承-飞轮转子系统的不平衡振动控制研究现状 |
| 1.5 论文的主要工作与内容安排 |
| 1.5.1 论文的主要工作 |
| 1.5.2 论文的内容安排 |
| 第二章 、主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统的动力学模型 |
| 2.1 主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统的组成及工作原理 |
| 2.2 主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统的动力学模型 |
| 2.2.1 不平衡Jeffcott转子的动力学模型 |
| 2.2.2 径向四自由度主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统的数学模型 |
| 2.2.3 关于不平衡量的另一种建模方式 |
| 2.2.4 两种建模方式的一致性 |
| 2.2.5 径向四自由度主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统的参数 |
| 2.3 径向四自由度主动电磁轴承-刚性飞轮转子控制系统仿真模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章、 主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统稳定性控制 |
| 3.1 分散PID控制 |
| 3.1.1 PID控制原理 |
| 3.1.2 PD控制下的Jeffcott转子运动规律 |
| 3.1.3 主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统的分散PID控制仿真 |
| 3.2 线性状态反馈解耦控制 |
| 3.2.1 线性状态反馈解耦原理与常规解法 |
| 3.2.2 基于逆系统方法的线性状态反馈解耦 |
| 3.2.3 主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统基于逆系统方法的线性状态反馈解耦 |
| 3.2.4 闭环稳定性设计 |
| 3.2.5 主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统的线性状态反馈解耦控制性能仿真 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章、 主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统不平衡振动位移控制 |
| 4.1 不平衡补偿原理及补偿电流表达式 |
| 4.2 一种基于转子不平衡系数实时变步长多边形迭代搜寻算法的不平衡补偿器 |
| 4.2.1 信号处理模块 |
| 4.2.2 不平衡系数辨识模块 |
| 4.3 仿真分析 |
| 4.3.1 定步长算法下不同步长的补偿效果对比 |
| 4.3.2 变步长算法下不同初始步长的补偿效果对比 |
| 4.3.3 变步长算法抗噪声干扰能力仿真 |
| 4.3.4 定步长与变步长算法在转子不同加速度运行过程中的补偿效果对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章、 主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统外传力控制 |
| 5.1 不平衡振动力控制 |
| 5.1.1 零电流控制 |
| 5.1.2 零力控制 |
| 5.2 倍频干扰力的控制 |
| 5.2.1 问题的提出与解决 |
| 5.2.2 倍频力控制器结构 |
| 5.3 倍频力控制器性能仿真分析 |
| 5.3.1 转子恒速运行时倍频力控制器性能仿真 |
| 5.3.2 转子加速运行时倍频力控制器性能仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章、 实验研究 |
| 6.1 主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统的硬件设计 |
| 6.2 主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统的软件设计 |
| 6.3 主动电磁轴承-刚性飞轮转子系统实验调试 |
| 6.3.1 转子静态悬浮实验 |
| 6.3.2 不平衡补偿效果验证实验 |
| 6.3.3 转子加速实验 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章、 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间科研成果 |
四、以电磁轴承支撑挠性转子的鲁棒控制器设计（论文参考文献）
- [1]高速旋转机械高效可靠智能化关键技术研究[D]. 邵星. 北京化工大学, 2021
- [2]移动承载的电磁轴承—转子系统动力学的建模与分析[D]. 吴妙妮. 浙江理工大学, 2020(02)
- [3]基于鲁棒控制的磁悬浮柔性转子建模及稳定性控制研究[D]. 冉少林. 武汉理工大学, 2019
- [4]基于电磁力的转子周期性振动主动抑制方法研究[D]. 代佳宝. 北京化工大学, 2019(06)
- [5]基于特征模型的磁轴承交叉反馈控制研究[D]. 江绪鑫. 南京航空航天大学, 2019(02)
- [6]空间磁悬浮转子不平衡振动补偿研究[D]. 原超. 哈尔滨工业大学, 2018(01)
- [7]基于特征模型的磁轴承全系数自适应控制研究[D]. 周宇. 南京航空航天大学, 2018(02)
- [8]磁悬浮高速电机控制系统研究[D]. 李鹏飞. 浙江大学, 2017(07)
- [9]主动电磁轴承—刚性飞轮转子系统的分析与控制[D]. 毛川. 浙江大学, 2017(08)
- [10]复合材料储能飞轮挠性结构振动的磁轴承控制[J]. 白金刚,赵雷,张剀,戴兴建. 机械工程学报, 2016(08)