磁懸浮主軸全數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字功率放大器的研究和開發(fā)，分析了國內外磁力軸承技術發(fā)展的現狀，總結了當前磁力軸承系統(tǒng)存在的問題及技術難點。建立了分散控制理論的主動磁懸浮主軸的單自由度數學模型和狀態(tài)方程，提出了一種新型的磁懸浮主軸數字功率放大器，采用TMS320LF2407A為核心處理器，基于uC/OS-Ⅱ多任務操作系統(tǒng)，在系統(tǒng)上構件了功率放大系統(tǒng)的核心算法，包括控制系統(tǒng)的PID算法進程和功率放大系統(tǒng)的變參數PI算法進程。以及液晶顯

2、示進程和串口通信子進程，同時還對功率轉換電路的進行了改進設計，提高了功率轉換電路的效率。 采用數字化設計方法，能夠優(yōu)化系統(tǒng)功率放大器，取得了滿意的效果。實驗表明，所設計的基于DSP的磁力軸承嵌入式全數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。完成了硬件電路設計及軟件的調試工作，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計方法，實現程序結構化，功能模塊化。為以后功能的逐步擴展打