數(shù)控加工中心磁懸浮系統(tǒng)數(shù)學(xué)建模|加工中心
第二章精工加工中心磁懸浮系統(tǒng)數(shù)學(xué)建模1. 1電磁懸浮系統(tǒng)的原理精工加工中心電磁懸浮系統(tǒng)的基本原理是通過電磁繞組感應(yīng)出的電磁力吸引導(dǎo) 軌，電磁力的方向與橫梁的重力方向相反。當電磁力逐漸增加到與移動橫梁的重力相 等時，移動橫梁就會懸浮起來完全與導(dǎo)軌分開，從而實現(xiàn)無摩擦的運動。電磁懸浮系 統(tǒng)有兩種：排斥型和吸引型。排斥型電磁懸浮是利用低溫超導(dǎo)技術(shù)將超導(dǎo)線圈安裝在運動體上，導(dǎo)軌上分布按 照一定規(guī)律排列的短路鋁環(huán)。超導(dǎo)線圈通電時產(chǎn)生強磁場，當懸浮體水平運動時，該 磁場在導(dǎo)軌上排列的鋁環(huán)內(nèi)產(chǎn)生了感應(yīng)磁場，兩者因為方向相反而使物體懸浮起來。 此類型的電磁懸浮原理適用于高速運行的條件下，速度越快產(chǎn)生的排斥力越大，所獲 得的懸浮氣隙也就越大。但是在排斥型電磁懸浮中懸浮氣隙是與懸浮體運動速度成正 比，只有在高速時才具有懸浮能力，在靜止和低速時不能實現(xiàn)懸浮。因此此原理不能 應(yīng)用到機床低速精加工運行條件上。吸引型電磁懸浮是在運動的物體上裝有電磁鐵。當U型電磁鐵線圈接上電源后， U型磁鐵上產(chǎn)生了磁場，該磁場感應(yīng)出了吸引導(dǎo)軌的電磁力，而所產(chǎn)生的電磁力的方 向與運動物體的重力方向相反，因此當電磁吸力與運動體重力相等時，運動的物體便 會懸浮起來。所以它不僅適用于在高速，也能在低速起懸浮作用，因此可以在機床上 應(yīng)用。在精工機床上大多采用的是吸引型電磁懸浮，目的是使懸浮平臺能夠穩(wěn)定地懸浮 在設(shè)定的平衡點上，且偏差越小越好。若在不確定時刻氣隙產(chǎn)生了變化，亦即懸浮平 臺偏離了設(shè)定位置，由位移傳感器檢測出懸浮進給平臺的懸浮氣隙值，將傳感器檢測 得到的懸浮氣隙值與設(shè)定的氣隙值進行比較后可得懸浮氣隙的偏差信號，將偏差信號 送入控制器，由事先設(shè)計完成的控制器經(jīng)過計算得出進給平臺恢復(fù)到設(shè)定平衡點所需 要的校正信號，輸出的校正信號送入功率放大器中，然后再將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電流或 電壓量，從而驅(qū)動電磁懸浮系統(tǒng)做出電磁力大小的調(diào)整，進而調(diào)整懸浮進給平臺的懸浮氣隙使其恢復(fù)到預(yù)先設(shè)定的平衡位置[23]。本文采摘自“精工加工中心龍門磁懸浮系統(tǒng)耦合分析及控制研究”，因為編輯困難導(dǎo)致有些函數(shù)、表格、圖片、內(nèi)容無法顯示，有需要者可以在網(wǎng)絡(luò)中查找相關(guān)文章！本文由海天精工整理發(fā)表文章均來自網(wǎng)絡(luò)僅供學(xué)習參考，轉(zhuǎn)載請注明！