气体及磁悬浮超精混合轴承的控制方法研究

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该文提出一种提高轴系回转精度的方法.该文利用气体轴承作为主要的承载和支撑,既避免了对磁轴承的高性能要求,又可以使磁轴承的控制系统设计得以简化;因为受气体轴承支撑的转子可以很容易地工作在磁轴承的线性工作范围内,从而避免了磁轴承的非线性控制系统设计和启动特性研究等工作;系统的稳定性也因气体轴承的存在而大大改善.将两类轴承结合起来,通过让磁轴承修正气体轴承的误差和外界干扰的影响而达到超高精度.该文首先概要地回顾了气体轴承、磁轴承以及磁轴承控制系统的发展简史、发展现状,简单阐述了两类轴承各自的特点.运用拉格朗日方程推导了气磁混合轴承系统的四自由度运动方程,并对系统的自由运动作了分析.磁轴承系统本身是多变量、非线性、强耦合系统,为了使问题易于阐明,该文从一般磁轴承系统到气磁混合系统对控制问题进行了设计、分析及必要的仿真.
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