磁懸浮主軸全數(shù)字功率放大器的研究.pdf

1、本文探討了基于DSP的磁力軸承嵌入式數(shù)字功率放大器的研究和開(kāi)發(fā)，分析了國(guó)內(nèi)外磁力軸承技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀，總結(jié)了當(dāng)前磁力軸承系統(tǒng)存在的問(wèn)題及技術(shù)難點(diǎn)。建立了分散控制理論的主動(dòng)磁懸浮主軸的單自由度數(shù)學(xué)模型和狀態(tài)方程，提出了一種新型的磁懸浮主軸數(shù)字功率放大器，采用TMS320LF2407A為核心處理器，基于uC/OS-Ⅱ多任務(wù)操作系統(tǒng)，在系統(tǒng)上構(gòu)件了功率放大系統(tǒng)的核心算法，包括控制系統(tǒng)的PID算法進(jìn)程和功率放大系統(tǒng)的變參數(shù)PI算法進(jìn)程。以及液晶顯

2、示進(jìn)程和串口通信子進(jìn)程，同時(shí)還對(duì)功率轉(zhuǎn)換電路的進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)，提高了功率轉(zhuǎn)換電路的效率。 采用數(shù)字化設(shè)計(jì)方法，能夠優(yōu)化系統(tǒng)功率放大器，取得了滿意的效果。實(shí)驗(yàn)表明，所設(shè)計(jì)的基于DSP的磁力軸承嵌入式全數(shù)字功率放大器能夠使磁軸承穩(wěn)定懸浮，且具有良好的跟蹤性，噪聲低，剛度大，控制精度高的優(yōu)點(diǎn)。完成了硬件電路設(shè)計(jì)及軟件的調(diào)試工作，軟硬件按功能劃分成不同模塊，系統(tǒng)軟件采用軟件工程設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)程序結(jié)構(gòu)化，功能模塊化。為以后功能的逐步擴(kuò)展打