铣削主动减振平台设计及控制_江浩
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上海大学硕士学位论文主动磁悬浮支承铣削电主轴系统结构及其动力学特性分析姓名:杨新洲申请学位级别:硕士专业:机械设计及理论指导教师:张钢;汪希平20040201圭塑查兰堡主兰焦堡苎————』!—墨摘要+磁悬浮电主轴与一般主轴相比,由于其转子与定子之间不存在机械接触,转子可以达到很高的转速,几乎没有磨损,寿命长、能耗低、噪音小,无需润滑,具有明显的优越性,是目前的一个研究热点。
本文以一磁悬浮铣削电主轴为研究对象,提出系统方案,并重点分析其动力学性能,为实际应用提供理论依据。
本文提出了采用包括主动磁悬浮轴承、内装式高速电机、水冷却装置、HSK刀柄接口和辅助支承等在内的磁悬浮铣削电主轴设计方案,重点分析了径向和推力磁轴承以及转轴的结构设计问题,给出了其设计方法和要点,并给出了系统中转轴、高速电机和磁轴承等的设计参数。
在分析了磁轴承刚度阻尼特性的基础上,分别建立了磁轴承一刚性和柔性转子系统的数学模型,并在三类不同的控制参数下进行了动力学性能计算分析。
通过计算结果的分析可以看出:在转予跨越多阶临界转速的情况下,本刚性转予模型计算结果相对柔性转子模型计算误差不大,在低转速范围内刚性模型对于计算低阶临界转速具有一定的适用性,但由于变量限制计算所得临界转速阶数有限,在这种情况下不适宜用刚性转子模型来计算其动力学性能;该系统的第五、六阶临界转速主要受转子影响,而除此以外的低阶和部分高阶临界转速则主要由控制器输出的刚度特性决定;通过改变磁轴承结构和控制器参数来改变这些临界转速的大小,从而可以改善系统的动力学性能,实现在工作转速下具有较高的动态回转精度。
该磁轴承转子系统在低频段的振动模态为刚性摆动,而在高频段为弯曲振动模态。
磁轴承转子系统的振动模态分析可以为传感器的安装位置和控制器的参数设计提供理论依据。
研究了磁轴承PWM调制开关功放,针对以往PWM调制开关功放的不足,对电路中的三角波电路和比较电路等作了改进,提高了系统的可靠性和输出精度:设计了反馈支路补偿环节,提高了功放的带宽,为转子在工作转速下的稳定运转提供了保障。
基于在线识别与全维状态观测技术的埋入压电片复合梁的振动
主动控制研究
基于在线识别与全维状态观测技术的埋入压电片复合梁的振动主动控制研究
介绍利用埋入复合材料梁的压电传感器和驱动器对其振动进行主动控制的实验研究及其结果.利用埋入的压电传感器和驱动器对其进行模型识别而得出结构的动力学模型,再将该模型用于控制器的设计,其优点是当结构本身或者约束、环境等发生变化后,可对结构的模型重新进行在线识别,及时更新控制参数,避免控制失效,而且不需要事先知道结构的其他属性.应用最优控制理论的全维状态观测器技术,结合所选取的压电传感器和作动器识别的结构动力学模型,可以设计出其最优控制器.实验表明,传感器信号的频谱峰值最大可以被有效地降低20dB左右.
作者:吴克恭姜节胜 Janocha Hartmut 作者单位:吴克恭,姜节胜(西北工业大学,振动工程研究所,陕西,西安,710072)
Janocha Hartmut(德国萨尔大学,自动化过程实验室,萨尔州,德国,66123)
刊名:航空学报 ISTIC EI PKU英文刊名:ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA 年,卷(期):2003 24(5) 分类号:O328 TB123 关键词:埋入压电材料复合梁振动主动控制在线识别全维状态观测器最优控制实验。
外圆车削颤振的半主动模糊控制
张永亮;李郝林;刘军;于骏一
【期刊名称】《振动与冲击》
【年(卷),期】2012(031)001
【摘要】智能材料由于其响应速度快、特性参数易于调控、能耗小等特点,而被越来越多的用于振动控制系统中.针对细长轴类零件外圆车削加工中的颤振现象,研制了基于智能材料——电流变液的车削颤振减振装置,理论分析表明:不同切削条件下,获得最佳减振效果的控制电压并不相同.由此,开发了基于电流变材料的车削颤振模糊控制系统,进行了半主动模糊控制试验.试验结果表明:在不同的切削状态下,该模糊控制系统均可以自适应地调整控制电压,减小切削系统的加速度响应,抑制车削颤振.【总页数】5页(P101-105)
【作者】张永亮;李郝林;刘军;于骏一
【作者单位】上海理工大学机械工程学院数字化设计与制造研究室,上海200093;上海理工大学机械工程学院数字化设计与制造研究室,上海200093;上海理工大学机械工程学院数字化设计与制造研究室,上海200093;吉林大学机械科学与工程学院机械制造及其自动化研究室,长春130025
【正文语种】中文
【中图分类】TB535
【相关文献】
1.半主动动力吸振镗杆系统的颤振抑制机理 [J], 杨月婷;高国生;张作良
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主动噪声控制平台的FPGA实现王佳飞;关添;姜宇程;杨艺辰【期刊名称】《电子技术应用》【年(卷),期】2018(044)002【摘要】基于FPGA搭建了针对汽车的主动噪声控制平台,此平台可以正确实时地采集汽车的转速、振动加速度以及噪声,同时为相关的降噪算法实现提供了硬件平台.与传统的基于串行处理的采集系统相比,该平台可以严格地保证多路信号的时间同步性,同时其可扩展性可以让使用者方便地根据自己所需要的功能来增加通道数目,无需增加额外的处理器.FPGA的可编程性可以保证降噪算法的充分验证与设计.整个平台的搭建为主动降噪的继续研究提供了有力的基础.%In this paper,an active noise control platform for the vehicle is built based on FPGA.The platform can correctly collect the speed,vibration acceleration and noise of the vehicle in real time,and provide a hardware platform for the related noise reduction pared with the traditional serial processing based acquisition system,the platform can strictly guarantee the time synchronization of multiple signals,and its scalability allows users to easily increase the number of channels according to their own needs,and no additional processor is required.FPGA programmability can guarantee the full verification and design of noise reduction algorithm.The construction of the whole platform provides a strong foundation for the continuous research of active noise reduction.【总页数】4页(P59-61,65)【作者】王佳飞;关添;姜宇程;杨艺辰【作者单位】清华大学深圳研究生院生物医学工程研究中心,广东深圳518055;清华大学深圳研究生院生物医学工程研究中心,广东深圳518055;清华大学深圳研究生院生物医学工程研究中心,广东深圳518055;南昌大学玛丽女王学院,江西南昌330031【正文语种】中文【中图分类】O422.8【相关文献】1.一种可信计算平台的安全实现机制的FPGA实现 [J], 鄢斌2.高性能MCU的FPGA原型验证系统研究与平台实现 [J], 贺龙龙;杨立新;牛彬;黎金旺;张彦欣;李猛3.基于TPU和FPGA的深度学习边缘计算平台的设计与实现 [J], 栾奕;刘昌华4.FPGA开发平台硬件系统设计及实现 [J], 夏星星;张钊钊5.FPGA开发平台硬件系统设计及实现 [J], 夏星星;张钊钊因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。