用于扩大主动磁悬浮系统稳定域的数字化非线性功率放大技术的研究

摘要

近年来,各国学者致力于研究主动磁悬浮轴承、导轨,并应用于工业生产中,但是在主动磁悬浮支承技术研究中发现,电磁铁磁性材料的非线性对系统的稳定性影响较大,成为进一步提升系统稳定域的主要屏障.因此如何去扩大稳定域、提高系统性能,是真正把主动磁悬浮支承技术用于工业生产中的一个焦点问题.本课题主要是针对目前主动磁悬浮支承技术研究及实验中暴露的系统非线性影响问题,对其产生的机理进行理论分析,并在技术解决方法上开展研究,可使主动磁悬浮支承技术在工业应用方面趋于成熟,为磁悬浮技术的实际应用提供理论和技术依据.提出了用数字化非线性功率放大的新技术去消除系统中铁芯材料的非线性影响，设计一个以DSP为核心的快速响应下作数字化补偿任务的功放电路—数字化非线性功放，在动态中补偿磁滞回线非线性影响，通过高速数字化处理后，使控制对象等效于一个线性子系统，在控制决策上可做到更加优越，在控制算法上做到快速、准确，系统稳定域进一步扩大，从应用效果上达到主动磁悬浮系统运行稳定、性能不断提高的目的。