Energooszczędne łożyska magnetyczne

• Autorzy: Gosiewski Z.

Warianty tytułu

EN

Energy-saving magnetic bearings

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W celu wyznaczenia energii elektrycznej zużywanej przez łożysko magnetyczne wykorzystano model matematyczny łożyska jedno-osiowego, czyli łożyska sterującego ruchem wirnika w kierunku wybranej osi układu współrzędnych. Dla tego modelu wyznaczono wartość mocy elektrycznej służącej do zapewnienia poprawnej pracy łożyska. Omówiono kierunki badań, które realizuje zespół badawczy Politechniki Białostockiej i które powinny doprowadzić do opracowania energooszczędnych łożysk magnetycznych. Porównane są zalety i wady homopolarnych i heteropolarnych łożysk magne-tycznych. Opisano wpływ obniżenia punktu pracy na charakterystyki układu zamkniętego. Zaproponowano wprowadzenie metod sterowania nieliniowego a mianowicie sterowania odpornego i sterowania ślizgowego. Pokazano możliwości wytwarzania łożysk z dodatnią sztywnością w punkcie pracy.

EN

To determine the energy consumption of magnetic bearing, the mathematical model of one-axis magnetic bearing was used. The one-axis magnetic bearing controls the motion of rotor in only one direction. For this model the operating power was determined. The directions of research on energy-saving magnetic bearing which are realized in Technical University of Bialystok were described. The comparison of advantages and disadvantages of homopolar and heteropolar magnetic bearings was shown. The influence of reduced bias current on AMB closed-loop system was described. In the paper the nonlinear control like robust control and slide control were proposed. The possibility of applying of positive stiffness configuration of AMB was mentioned.

Słowa kluczowe

PL

łożysko homopolarne; kinetyczny zasobnik energii; sztywność dodatnia

EN

homopolar magnetic bearing; energy storage system; positive stiffness

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Białostockiej. Budowa i Eksploatacja Maszyn
• Rocznik: 2006
• Tom: Z. 13
• Strony: 7--24
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Gosiewski Z.

• Politechnika Białostocka, Katedra Automatyki i Robotyki, ul. Wiejska 45 C, 15-950 Białystok

Bibliografia

• 1. Antila M.: Electromagnetic Properties of Radial Active Magnetic Bearings. PhD Dissertation. Helsinki University of Technology, 1998, Helsinki, Finland.
• 2. Barrot F., Sandtner J., Bleuer H.: Acceleration sensor based on diamagnetic levitation. IUTAM Syposium on Vibration Control of Nonlinear Mechanizms and Structures, July 18-22, 2005, Monachium, Germany.
• 3. Canders W., Hoffman J., May H., Palka R.: SMB Design Based on Advanced Calculation Methods Validated by Practical Experience. 9th Int. Symposium on Magnetic Bearings, August 3-6, 2004, Lexington, Kentucky, USA.
• 4. Earnshow S.: On the Nature of the Molecular Forces which Regulate the Constitution of the Luminiferous Ether. Trans. of the Cambridge Philosophical Society, Vol. 7,Part 1, pp. 97-112, 1842.
• 5. Gosiewski Z.: Diagnostic of Rotating Machinery with Magnetic Bearings & Rigid Rotor. 9th Int. Symposium on Magnetic Bearings, August 3-6, 2004, Lexington, Kentucky., USA.
• 6. Gosiewski Z., Falkowski K.: Wielofunkcyjne, zarówno indu łożyska magnetyczne. Monografia nr 19, Biblioteka Naukowa Instytutu Lotnictwa, 2003.
• 7. Hu T., Lin Z., Allaire P.E.: Reducing Power Loss In Magnetic Bearings by Optimizing Current Allocation. IEEE Transactions on Magnetics, Vol. 40, No 3, May 2004, pp. 1625-1635.
• 8. Lantto E.: Robust Control of Magnetic Bearings in Subcritical Machines. PhD Dissertation. Helsinki University of Technology, 1999, Helsinki, Finland., USA.
• 9. Schweitzer G.: Active magnetic bearings – chances and limitations. 8th Int. Symposium on Magnetic Bearings, Mito Japan, 2002.
• 10. Sivrioglu S., Nonami K.: Flywheel Zero-bias AMB System with Force Base Switching Servo Backstepping Control. 9th Int. Symposium on Magnetic Bearings, August 3-6, 2004 Lexington, Kentucky, USA.