Аннотация: Объектом работы являются активный магнитный подшипник и активные магнитные опоры Цели работы: Целью данной работы является синтез, исследование моделей объектов и систем управления активных электромагнитных подшипников(АМП) и активных электромагнитных опор (АЭМО). В соответствии с целью определен круг задач, решаемых в работе: − приведение математического описания принципов работы АМП и АЭМО; − синтез линеаризованный и нелинейных моделей объекта управления одностепенных и двухстепенных АЭМО и АМП; − рассмотрение особенностей двухстепенных АЭМО и АМП, а также их синтеза; − моделирование полученных систем АЭМО и АМП, а также проведение сравнения результатов экспериментов; − разработка рекомендаций по синтезу систем управления АЭМО и АМП, а также применению разработанных моделей. Исследование АЭМО и АМП проводилось с учетом следующих условий: − обеспечение требований к системам АЭМО и АМП по времени переходного процесса, статическим и динамическим ошибкам; − обеспечение максимальной устойчивости систем АЭМО и АМП, как в малом так и в большом. Методы, используемые в работе: методы математического моделирования, аналитические методы, методы линеаризации. − Результаты работы: − Сделан анализ существующих структур систем управления электромагнитами АМП; − Осуществили разработку и исследование математической модели активных электромагнитных подшипников; − Рассмотрены варианты силовых схемных решений АМП. Область применения результатов: практическая реализация АМП и АЭМО на базе лаборатории кафедры ЭП и АПУ в учебных и научно-исследовательских целях.
Annotation: The object of this work is the synthesis, study of models of objects and control systems of active electromagnetic bearings (AMP) and active electromagnetic bearings (AEMO). The aim of this work is to synthesize, study models of objects and control systems of active electromagnetic supports (AEMO). In accordance with the goal, a circle of tasks to be solved in the work is defined: - providing a mathematical description of the principles of AMP and AEMO; - synthesis of linearized and non-linear models of the control object of single-stage and two-stage AEMO and AMP; - consideration of the features of two-stage AEMO and AMP, as well as their synthesis; - simulation of the obtained AEMO and AMP systems, as well as comparison of experimental results; - development of recommendations for the synthesis of AEMO and AMP control systems, as well as the use of developed models. The study of AEMO and AMP was carried out taking into account the following conditions: - ensuring the requirements for AEMO and AMP systems in terms of the transition process, static and dynamic errors; - ensuring maximum stability of AEMO and AMP systems, both small and large. Objectives: research and development of control systems for electromechanical objects using fuzzy logic, improving the quality of control mechatronic devices through a combination of traditional control methods and intelligent algorithms. Methods used in the work: methods of mathematical simulation, fuzzy sets theory, methods of operational calculus. Results: the analysis results of the systems of control objects AEMO and AMP considered in the work are obtained, oriented to their use in the process of designing control systems; - An analysis of the existing structures of AMP electromagnet control systems has been done; - Carried out the development and study of the mathematical model of active electromagnetic bearings; - Considered options for power circuit solutions AMP. Application area: practical implementation of AMP and AEMO on the basis of the laboratory of the Department of EP and APU for educational and research purposes.
Белоусов И. П. Исследование и функциональное проектирование систем управления активным магнитным подшипником / И. П. Белоусов. - Иваново : ИГЭУ, 2020. - 76 с.