1989 Fiscal Year Annual Research Report
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63550191
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
深田 悟 九州大学, 工学部, 教授 (40110837)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡部 匡 九州大学, 工学部, 助手 (00185464)
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| Keywords | 磁気軸受 / 能動形磁気軸受 / PID制御 / PIDD^2制御 / 観測器 |
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| Research Abstract |
本年度は、昨年度のスラスト軸受の解析と実験に続いて、新しく準備したラジアル軸受について、実用的で頑健な制御系を設計する方法(研究目的(2))を検討した。このとき、弾性振動が発生しやすい回転軸を用いた。また、昨年度のスラスト軸受の解析と実験をさらに進めて、電磁石系の特性を詳しく調べた(研究目的(1))。
得られた結果は以下のように要約される。
1.電磁石系のより正確な動特性モデルでは、磁極間距離の変化速度の影響が含まれる。これは、磁気回路で磁束の漏れを考慮しない場合は現れず、磁束の漏れによってもたらされると考えられる。
2.磁束の発生遅れを考慮して、実用的で頑健な制御系を設計する比較的簡単な方法として、変位計のノイズが小さい場合は、変位の二次微分動作を入れた補償法が有用である。
3.状態観測器を応用したフィ-ドバック補償法も、アナログ回路での実現はかなり複雑であるが、ノイズの問題をあまり受けずに有用である
4.弾性軸の場合は、状態観測器方法が軸の振動特性に影響されずに、汎用的である。
5.対称形のラジアル軸受系では、振動モ-ドを奇数次と偶数次とに分離して、それぞれ、分離した剛体の並進運動と剛体運動とに加えて取り扱うことができるので、観測器を応用した制御系の構造が比較的簡単である。
6.電磁石吸引力の非線形性は電流値が許容上下限値を越えるリミッタ特性によるものが支配的で、軸変位が大きくなることによる非線形性はあまり問題にならない。
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