磁懸浮盤片功率放大器的研究與設(shè)計.pdf

1、磁懸浮盤片支承是利用可控的電磁力將盤片無接觸地穩(wěn)定懸浮，并且剛度與阻尼均可控可調(diào)，具有傳統(tǒng)支承無法比擬的優(yōu)點(diǎn)，被稱為是支承技術(shù)的一場革命。 功率放大器是磁懸浮盤片系統(tǒng)的重要組成部分，它將控制信號放大或轉(zhuǎn)換成有足夠能量的功率信號以驅(qū)動電磁鐵執(zhí)行器，它的性能優(yōu)劣對控制系統(tǒng)具有重要影響。磁懸浮盤片的特點(diǎn)決定了它需要高性能、高效率的功率放大器，同時也決定了一般的商品化功放很難滿足使用要求，多數(shù)應(yīng)專門設(shè)計，且設(shè)計中存在很大的難度和多樣性。

2、 為此，本文對磁懸浮盤片系統(tǒng)的功率放大器進(jìn)行了研究，主要工作如下： 在對一般磁懸浮系統(tǒng)組成進(jìn)行介紹的基礎(chǔ)上，分析了磁懸浮盤片系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計和數(shù)學(xué)模型，為功率放大器的研究做準(zhǔn)備；從功率放大電路的負(fù)載入手，以電流控制的開關(guān)功放為主，對磁懸浮盤片功率放大器的基本理論作了透徹分析，并且詳細(xì)討論了開關(guān)功放的結(jié)構(gòu)組成，給出了按控制電路的不同而劃分的開關(guān)功放的類型：針對磁懸浮盤片功放的特殊要求，選定了單周控制型開關(guān)功放展開了研究，討論

3、了單周控制的優(yōu)點(diǎn)和實(shí)現(xiàn)方式，給出了單周控制開關(guān)功放的一個設(shè)計示例，設(shè)計了保護(hù)電路，分析了電磁兼容的問題；介紹了電力電子專業(yè)領(lǐng)域的仿真軟件Saber，運(yùn)用這款軟件對單周控制邏輯和開關(guān)功放主電路進(jìn)行了仿真，并比較了不同輸入信號下以及有干擾時的輸出波形，并對結(jié)果進(jìn)行了分析。給出了磁懸浮盤片系統(tǒng)的整體調(diào)試的方案，并將LabVIEW運(yùn)用到系統(tǒng)的設(shè)計調(diào)試中，縮短系統(tǒng)的開發(fā)周期，同時便于進(jìn)行維護(hù)工作，提高設(shè)計工作的效率。 在總結(jié)全文的基礎(chǔ)上，