Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Stability of a Flexible Rotating Shaft with Electromagnetic Actuators

Przybyłowicz P. M.

Machine Dynamics Research

|

2013

|

Vol. 37, No. 4

85-95

EN

The paper is concerned with the problem of active stabilisation of a rotating slender shaft equipped with electromagnetic actuators. The actuators exert an attractive force on the shaft, which strongly affects the dynamical behaviour of the system. The aim of the paper is to show that the application of electromagnets may considerably enlarge the critical rotation speed at which the shaft exhibits self-excited vibration. This undesired effect can be shifted towards larger operational rotation speeds, which is confirmed in the following study for selected structural and material parameters of the entire system.

2

Optimization of a Digital Controller and Observer in a Two-Mass System - the LQ Problem

Pracownik A., Sieklucki G., Tondos M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2012

|

R. 88, nr 2

341-348

EN

The paper describes a proposed control system for a 2-mass electric drive with flexible shaft. The control system utilizes observed state variables: the drive system speed and tensional moment. To meet the motor current limits an additional armature current PI controller is used. Optimization of the stabilizing controller and the state variables observer is based on the discrete-time LQ problem. Further, simulations of the system operation for different resolutions of modelled A/D and DA converters and the processor word lengths (digital control) are described.

PL

Artykuł przedstawia propozycję sterowania 2–masowym układem napędowym (z połączeniem sprężystym). Przedstawiono system regulacji bazujący na obserwowanych zmiennych stanu: prędkości agregatu i momentu skręcającego. W celu spełnienia ograniczeń prądowych silnika zastosowano dodatkowy regulator PI prądu twornika. Optymalizację regulatora stabilizującego i obserwatora zmiennych stanu przeprowadzono w oparciu o dyskretny problem LQ. W części opisującej badania symulacyjne przedstawiono pracę układu z uwzględnieniem różnych rozdzielczości modelowanych przetworników analogowo-cyfrowych, cyfrowo analogowych oraz długości przetwarzanego słowa procesora (regulacja cyfrowa).

3

Cyfrowy obserwator LQ w układzie 2-masowym

Pracownik A., Sieklucki G., Tondos M.

Elektrotechnika i Elektronika

|

2010

|

T. 29, z. 1--2

14-19

PL

Artykuł przedstawia propozycję obserwatora prędkości kątowej maszyny roboczej w 2-masowym układzie napędowym (z połączeniem sprężystym). Przedstawiono system regulacji bazujący na obserwowanych zmiennych stanu: prędkości agregatu i momentu skręcającego. W celu spełnienia ograniczeń prądowych silnika zastosowano dodatkowy regulator PI prądu twornika. Optymalizację obserwatora zmiennych stanu przeprowadzono w oparciu o dualizm i dyskretny problem LQ.

EN

The article represents proposal of the angular velocity observer of the working machine in 2-mass drive system (with the flexible connection). The control system is based on the observed state variables is introduced: the velocity of aggregate and torsional torque. Additional PI armature current controller is applied in the aim of the fulfilment of the motor current constraints. Optimization of the state variables observer is derived in using the duality and the discrete LQ problem.

4

Torsional and transverse vibrations of an unbalanced circular disc

Matyka K., Buśkiewicz J.

Vibrations in Physical Systems

|

2006

|

Vol. 22

273--278

5

FEM Analysis and Field Oriented Control Simulation of Bearingless Actuator

Wagner J., Maga D., Sitar J., Uhlik P., Hartansky R.

Machine Dynamics Problems

|

2004

|

Vol. 28, No. 4

177-184

EN

This paper deals with a bearingless rotary machine that is capable of stable controlling the levitated position of a rotor of an induction motor with a squirrel-cage type rotor under loaded conditions. This bearingless induction machine is capable to serve as an electric motor and also as a magnetic bearing for magnetically levitating and supporting the rotor of the machine. The stator has winding for rotating the rotor and winding for positional control of the rotor in a given radial position. The paper deals with the field oriented control of the bearingless induction machine. Simulations were done with parameters of designed machine based on classical induction motor with mechanical bearings. Designed machine has four-pole drive winding and additional winding to centre the rotor in the machine. Both windings are distributed in the stator slots. Power and voltage rating of the four-pole winding is 3kW/220V and of the two-pole winding for levitation is 250W/30V. Simulation results of the whole system are presented.

6

Stability of a Viscoelastic Shaft in Fluid-Film

Kurnik W.

Machine Dynamics Problems

|

1999

|

Vol. 23, No. 4

39-52

EN

An analysis of dynamic stability of a rotating system consisting of a flexible shaft and two hydrodynamic bearings is presented with special attention paid to the interaction of two instability sources - the internal friction in the shaft material and the fluid-film action in the bearings. Stability is determined and the critical speed of rotation is calculated from the eigenvalue analysis of the rotor system locally linearized around a nontrivial speed- and load-dependent static equilibrium. Journals of the bearings are assumed to be lumped-mass elements performing plane motion, so that the shaft and bearing equations are coupled by the shaft end shear force. A single-mode Galerkin's discretization is performed leading to an 8-dimensional problem incorporating 14 geometric and physical system parameters. It is shown that generally shaft and bearing compliances destabilize the system, although it is also possible that a flexible shaft in fluid-film bearings is more stable than in rigid supports. An interesting effect is related to the double Hopf bifurcation which consists in simultaneous loss of stability by two eigenvalues. It appears for certain parameter values and is expected to lead to complicated postcritical behaviour.

PL

W pracy przedstawiono analizę stateczności dynamicznej układu wirującego złożonego z odkształconego wału i podpierających ten wał łożysk hydrodynamicznych. Celem pracy jest zbadanie interakcji dwóch różnych fizycznych przyczyn niestateczności - tarcia wewnętrznego w wirującym podatnym wale i oddziaływania dynamicznego filmu olejowego w łożyskach. Krytyczną prędkość wirowania układu na granicy obszaru niestateczności typu "flatter" wyznaczono rozwiązując zagadnienie własne początkowe układu wirnika lokalnie zlinearyzowanego wokół nietrywialnego położenia równowagi, zależnego od obciążenia poprzecznego wału. Założono, że czopy łożysk ślizgowych są elementami sztywnymi poruszającymi się ruchem płaskim, co oznacza, że równania wału i czopów są sprzężone poprzez siłę poprzeczną w końcowych przekrojach wału. Zastosowano jednomodalną dyskretryzację Galerkina dla wału, co doprowadziło do układu ośmiu równań zwyczajnych z czternastoma parametrami fizycznymi i geometrycznymi. Pokazano, że podatność wału i łożysk ogólnie destabilizuje układ, chociaż jest również możliwe, że odkształcony wał w łożyskach ślizgowych jest bardziej stateczny niż taki samk wał na podporach sztywnych. Występuje interesujący efekt związany z podwójną bifurkacją Hopfa, która polega na jednoczesnym przekroczeniu granicy stateczności przez dwie różne wartości własne układu. Zjawisko to występuje dla pewnych wartości parametrów i może prowadzić do skomplikowanych pokrytycznych zachowań dynamicznych układu.