Введение
ГЛАВА 1. Обзор электромагнитных, газостатических, гибридных бесконтактных опор и электрооборудования на их основе
1.1 Обзор электромагнитных опор 12
1.1.1 Классификация электромагнитных опор 13
1.1.2 Магнитные системы активных магнитных подшипников (АМП) 17
1.1.3 Высокоскоростное электрооборудование на электромагнитных опорах и промышленные образцы АМП 24
1.1.4 Управление магнитным полем в АМП 32
1.1.5 Существенные недостатки АМП 38
1.2 Обзор газостатических опор и методов стабилизации положения ротора в них 40
1.2.1 Газостатический подшипник (ГСП) 40
1.2.2 Активная стабилизация положения ротора в ГСП 42
1.3. Обзор газомагнитных опор (ГМО) 44
1.3.1 Взаимодействие электромагнитной и газостатической частей ГМО 45
1.3.2 Использование ГМО в высокоскоростном электрооборудовании. 49
1.4 Выводы 51
ГЛАВА 2. Разработка электромеханической части ГМО
2.1 Выбор и сравнение компоновочных схем ГМО 53
2.2 Определение сил, действующих на ротор в ГМО 60
2.3 Исследование в среде Ansoft Maxwell тягового усилия электромагнита и распределения магнитной индукции в ГМО 67
2.4. Аналитическое описание ГМО как объекта управления 71
2.5 Выводы 72
ГЛАВА 3. Разработка системы управления (СУ) ГМО
3.1 Разработка структуры СУ 74
3.2 Определение коэффициентов регулятора СУ 77
3.3 Алгоритм устранения ошибки при измерении зазора 82
3.4 Исследование СУ на точность и на устойчивость
3.4.1 Исследование СУ на точность 85
3.4.2 Исследование СУ на устойчивость
3.5 Моделирование работы СУ в среде LabVIEW 91
3.6 Алгоритм проектирования СУ 94
3.7 Выводы 96
ГЛАВА 4. Техническая реализация и экпериментальные исследования электромеханической части и СУ ГМО
4.1 Техническая реализация электромеханической части ГМО и экспериментальные стенды 97
4.2 Реализация СУ на базе контроллера NI sbRIO-9636 104
4.3 Функциональная и принципиальная схемы СУ 117
4.4 Экспериментальные исследования электротехнического комплекса ГМО 132
4.5 Выводы 135
Заключение 136
Библиографический список
