基于滑模扰动观测器的磁轴承主动振动控制

作     者：韩邦成 崔华 汤恩琼 HAN Bang-cheng;CUI Hua;TANG En-qiong

作者机构：北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院惯性技术国家级重点实验室北京100191 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No.61174134) 国家973重点基础研究发展计划资助项目(No.2009CB72400103) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(No.YWF-11-02-255) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2012年第20卷第3期

页      码：563-570页

摘      要：由于磁悬浮控制力矩陀螺转子的不平衡振动会造成控制力矩陀螺系统的同频扰动,影响卫星姿态控制精度与卫星载荷精度,本文提出了基于滑模变结构扰动观测器的磁轴承主动振动控制方法。首先,对不平衡扰动力和力矩作用下的磁轴承-转子系统进行建模;接着,设计了滑模变结构扰动观测器观测不平衡扰动力和力矩;然后,利用跟踪微分器估计位移传感器输出信号的微分获取速度信号,降低观测器的阶数;最后,将滑模扰动观测器的输出引入磁轴承控制器,对观测得到的同频不平衡扰动力和力矩进行补偿。仿真和试验结果均表明,设计的滑模变结构观测器实现了对不平衡扰动的观测,通过控制器有效地实现了对不平衡扰动的补偿,减少了72%的同频振动。

主 题 词：磁轴承 振动控制 扰动观测器 变结构控制 微分跟踪器 

学科分类：08[工学] 081105[081105] 0811[工学-水利类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/ope.20122003.0563

馆 藏 号：203100213...