毕业论文课题相关文献综述

文献综述

一、磁轴承及其特点

磁轴承(又称磁悬浮轴承MganectiBearings,简称MB)是利用磁力作用将转子悬浮于空中^[1],使转子与定子之间没有机械接触。其原理是磁感应线与磁浮线成垂直^[2]，轴芯与磁浮线是平行的，所以转子的重量就固定在运转的轨道上，利用几乎是无负载的轴芯往反磁浮线方向顶撑，形成整个转子悬空，在固定运转轨道上。由于转子和定子之间没有机械接触，因此磁轴承具有传统轴承无法比拟的优越性能^[3]，具体表现在以下三个方面:

(1)没有机械摩擦和磨损，降低了工作能耗和噪声，延长了轴承的寿命;

(2)动力损失小，便于应用在高速运转场合，其转速只受转轴材料强度的限制;

(3)不需要润滑和密封系统，消除了污染，减轻了设备的重量，提高了机组的效率，适用于真空超净，腐蚀性介质等多种极端工作环境。

二、磁轴承功率放大器

功率放大器是磁悬浮轴承电控系统^[4]的重要组成部分，它的功能是将控制信号经过放大或转换成具有足够能量的信号，以驱动负载电磁铁执行器。所以，功率放大器性能优劣对控制系统的技术性能有着重要的影响，特别是功放级的电压、电流对控制精度和转速(特别当高转速时)具有决定性的影响^[5]。这一点刘淑琴教授在博士论文中作过详细分析，并给出按照控制精度和转速选取功放电压、电流的公式。

功放在磁悬浮轴承系统中的重要性^[6]主要体现在以下三个方面:

首先，功放作为磁悬浮轴承系统^[7]的一部分，其传递函数对系统的状态方程结构和阶数有影响。第二，功放作为系统控制的执行环节能量消耗最大，如何降低功放的能耗、提高能量转换效率^[8]是功放设计的最主要目的之一。第三，磁悬浮轴承自身所具有的特殊性使功放设计不同于一般的功放，这使功放设计增加了难度和多样性^[9]。