交易价格： 面议
类型： 非专利
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本项目是集电机学、电磁理论、机械制造、电工电子学、转子动力学、控制理论与控制工程等多学科交叉研究课题,针对磁悬浮轴承及其非线性控制进行研究。 要使磁悬浮轴承进入工程应用,发挥磁悬浮无接触支承的优点,必须围绕低能耗、低成本、高速度、高精度、高可靠性等要求,从磁悬浮轴承的机械结构、磁悬浮轴承的控制系统设计及应用等方面开展应用技术研究工作,解决工程应用的关键技术难题,使磁悬浮轴承真正成为现代装备与先进制造实现高速、高精、高效、高智能及绿色制造的生力军。针对磁悬浮轴承及其非线性控制研究展开了以下工作： ①提出了多种新型磁悬浮轴承结构,包括交流磁悬浮轴承、直流磁悬浮轴承、外转子磁悬浮轴承、特种锥形磁悬浮轴承、薄片磁悬浮轴承、混合磁悬浮轴承及主动磁悬浮轴承等。 ②针对设计的各种新型磁悬浮轴承结构,设计了其相应的非线性控制方法。 ③设计了五自由度悬浮支承系统结构（由磁悬浮轴承和无轴承电机共同支承）,并设计了其五自由度悬浮系统的多种控制器的构造方法,包括 阶逆系统解耦控制器、支持向量机解耦控制器。 ④针对磁悬浮轴承结构及其支承的五自由度悬浮系统结构所应用的不同场合,设计了其相应的结构及非线性解耦控制器,包括飞轮电池、磁悬浮电主轴等结构设计及其非线性控制器设计。 授权发明专利18项。 磁悬浮轴承（简称磁轴承）,是上个世纪出现的一种新兴且性能良好的轴承,其结构一般是由转子与定子两部分组成,其工作原理是利用磁场力的作用将转子稳定悬浮在定子中。磁轴承与传统的机械轴承相比,不存在机械摩擦,因此可以使得转子实现超高速运行,具有噪声小、寿命长、无需润滑和密封、无油污染、高速度、高精度和动态特性可调等一系列优良品质,从根本上改变了传统支承形式,特别适用高速、真空技术、超净等特殊环境,在高速精密数控机床、真空分子泵、汽轮发电机、微型姿态飞轮、机电电池、生命科学等领域已经显出了极其重要的科研与应用价值。尤其是成果中提出的交流磁悬浮轴承结构。相比于传统的直流磁轴承,交流磁轴承的驱动系统的体积小且重量轻,另外,有成熟的三相交流电机矢量控制、无传感器检测和数字控制技术可以借鉴和应用到交流磁轴承的检测和数字控制系统中,大大降低了交流磁轴承检测及控制系统的研发成本。另外,成果中所涉及的非线性控制方法克服了现有磁悬浮轴承支承系统的常用几种非线性控制方法的不足,既可实现五自由度磁悬浮支承系统径向及轴向的各自由度之间的解耦控制,又可使得系统获得良好的静态、动态性能。 成果经专家鉴定,磁悬浮轴承及其非线性控制研究水平达到同类型研究的国际先进水平。
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