The paper presents the results of work on control and monitoring systems of an active magnetic bearings for the aircraft engine. Mathematic model of the active homopolar electromechanical actuator with permanent magnets is expanded. Mathematical model of the test object is developed what allows to propose a control algorithm. The experimental verification of this theory was performed on the laboratory test stand. Moreover, special monitoring system is also designed. Presented comprehensive approach allows increasing reliability of the aircraft engines, as well as in wind turbines, electric drives and machine tools spindles.
PL
W artykule zaprezentowano wyniki badań w zakresie sterowania i monitorowania układu aktywnych łożysk magnetycznych w silniku lotniczym. W pierwszej części pracy przedstawiono model matematyczny homopolarnego aktywnego siłownika elektromechanicznego z magnesami trwałymi. Opracowany model matematyczny badanego obiektu umożliwił zaprojektowanie algorytmu sterowania, którego eksperymentalna weryfikacja została przeprowadzona na stanowisku badawczym. Dodatkowo, zaprojektowano również dedykowany system monitorowania. Przedstawione kompleksowe analizy pokazują możliwość zwiększenia niezawodności silników lotniczych, turbin wiatrowych, napędów elektrycznych oraz wrzecion obrabiarek poprzez zastosowanie aktywnych zawieszeń magnetycznych.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Over the last decade, the model-based position controllers have been investigated in an effort to extend the applicability of the active magnetic bearing (AMB) technology in rotating machinery. This work proposes a very efficient solution to improve the performance of the classical centralized model-based position controller. The article discusses the linear and nonlinear AMB controllers for rigid and flexible rotor models with position and current feedback signals.
PL
Na przesterzeni ostatniego dziesięciolecia prowadzono badania centralnego sterowania układu zawieszenia magnetycznego w celu zwiększenia zastosowań w aplikacjach maszyn wirujących. Praca ta proponuje skuteczne rozwiązanie, które poprawia sprawność klasycznego centralnego sterownika położenia bazującego na modelu zmiennych stanu. W artykule przedstawione są sterowniki liniowe i nieliniowe dla sztywnego i elastycznego wału oparte na pomiarach położenia i prądu.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The work focuses on experimental and theoretical examination of the influence of the distortion signals generated by the inverter and the active magnetic bearing (AMB) dc link voltage on an AMB control system. These low-frequency disturbances may result in performance degradation or lead to an unstable system. The analysis and measurements are performed on an AMB system controlled by an H�‡ controller. The studied signals include positions and currents in 5DOF, AMB dc link voltage, drive currents, and acceleration of the stator frame.
PL
W tej pracy opisano doświadczalne i teoretyczne badania wpływu napędu i zaburzeń napięcia zasilacza na system sterowania łożysk magnetycznych. Te niskoczęstotliwościowe zakłócenia mogą powodować obniżenie sprawności lub utrate stabilności systemu. Analiza i doświadczenia prowadzone były dla systemu zawieszenia ze sterowaniem odpornym. Mierzone sygnały obejmowały położenia i prądy w systemie zawieszenia o 5 stopniach swobody, napięcie zasilania łożysk, prądy napędu i przyspieszenie obudowy.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW