范友鹏
- 作品数：8 被引量：75H指数：5
- 供职机构：山东大学电气工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金山东大学自主创新基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程电气工程电子电信医药卫生更多>>
- 磁轴承中三电平全桥变换器的混沌现象分析被引量：5
- 2013年
- 针对脉冲宽度调制模式下采用比例控制的三电平磁轴承开关功率放大器的非线性现象进行了研究,采用频闪采样法建立了全桥变换器的离散映射模型,并基于此模型分析了全桥变换器的分岔稳定性和混沌特性,展示了全桥变换器混沌现象的动态演化过程。利用数值计算确定了电流控制器比例系数、载波频率和母线电压的稳定调节范围,并计算了李雅普诺夫指数图验证混沌现象存在。仿真及实验结果表明降低电流控制器比例系数和母线电压,提高载波频率有利于消除混沌现象,从而提高三电平全桥变换器的稳定性。
- 范友鹏刘淑琴代燕杰
- 关键词：磁轴承脉冲宽度调制非线性混沌
- 基于DSP和FPGA的电磁轴承控制器的研究被引量：2
- 2012年
- 对以DSP和FPGA组成的磁悬浮轴承(AMB)控制系统进行研究,利用DSP强大的浮点运算特性和丰富的外围模块组成AMB的控制部分,利用FPGA灵活的可编程配置和大量.I/O脚组成AMB的三电平功放部分,DSP和FPGA之间采用自定义的并行通信协议格式进行通讯,提高了数据的传输速度和抗干扰性。该控制系统已成功应用在磁悬浮鼓风机上。
- 于文涛刘淑琴李红伟范友鹏
- 关键词：控制器磁悬浮轴承
- 基于干扰观测器的磁轴承开关功放延时补偿被引量：7
- 2013年
- 为了解决延时引起的磁轴承系统稳定裕度下降问题,针对磁轴承开关功率放大器中存在的固有延时和可变延时进行了研究,提出了一种利用干扰观测器(disturbance observer,DOB)理论的时间延时补偿方法。该方法将开关功率放大器中产生的延时作为扰动项等效到输入端,并构造相应的干扰观测器模型对扰动项进行估计,实现对磁轴承开关功率放大器的延时补偿。仿真和实验结果表明,干扰观测器可以有效的降低超调,减小波形滞后失真,提高跟踪性能,从而验证此方法对于提高系统的动态响应速度是可行有效的。
- 范友鹏刘淑琴李红伟张云鹏代燕杰
- 关键词：磁轴承开关功率放大器脉冲宽度调制干扰观测器
- 磁悬浮轴承功率放大器及低功耗控制研究
- 磁悬浮轴承是利用可控电磁力使转子稳定悬浮的一种新型轴承,它消除了传统机械轴承存在的机械摩擦和磨损,具有转速高、寿命长、无需润滑、工况可监测等优点,自出现伊始,就受到了工业界、学术界的普遍关注和广泛研究。本文针对主动磁悬浮...
- 范友鹏
- 关键词：磁悬浮轴承非线性
- 文献传递
- 基于磁路分析的轴向混合磁轴承径向承载力解析计算被引量：27
- 2012年
- 研究轴向混合磁轴承实现五自由度悬浮时,需要计算径向承载力与磁轴承结构参数以及永磁体参数之间的关系。为了解决轴向混合磁轴承缺乏径向承载力解析数学模型的问题,该文在分析轴向混合磁轴承磁路以及各部分磁导的基础上,结合稀土永磁体的工作特性,用虚位移法得出了轴向混合磁轴承的径向承载力解析数学模型。模型表明,在小径向位移时,该型的混合磁轴承径向承载力随着径向位移增加而增加,近似线性关系,径向承载力和刚度随轴向气隙增大而减小;磁轴承径向承载力随永磁体的有效长度增加呈现先增大后趋近饱和。利用有限元方法对径向承载力进行仿真计算,仿真结果与模型计算结果基本吻合。
- 张云鹏刘淑琴李红伟范友鹏
- 关键词：混合磁轴承电磁力磁路分析有限元方法
- 轴流式人工心脏泵混合磁悬浮系统的耦合特性被引量：10
- 2014年
- 植入式人工心脏泵要求体积小、质量轻、功耗低,为了满足这些要求,需要研究磁悬浮人工心脏泵的轴承特性。为此,对径向永磁轴承自身的耦合特性进行了理论分析与仿真,据此提出了心脏泵转子的磁悬浮支承方案,该方案采用两个径向永磁轴承和一个轴向电磁轴承来实现转子的五自由度稳定悬浮。根据径向永磁轴承的磁场分布特性,提出了采用两个关于转子轴线对称布置的霍尔传感器,从转子径向方向检测转子轴向位移的方法,理论分析揭示了转子径向位移和轴向位移在检测结果中的耦合关系,并给出了解耦方法,得出了轴向位移。基于研究成果设计了轴流式磁悬浮人工心脏泵原型机,并成功实现了转子的五自由度稳定悬浮。
- 李红伟范友鹏张云鹏刘淑琴关勇
- 关键词：电磁轴承永磁轴承
- 磁县浮轴承功率放大器及低功耗控制研究
- 磁悬浮轴承是利用可控电磁力使转子稳定悬浮的一种新型轴承，它消除了传统机械轴承存在的机械摩擦和磨损，具有转速高、寿命长、无需润滑、工况可监测等优点，自出现伊始，就受到了工业界、学术界的普遍关注和广泛研究。本文针对主动磁悬浮...
- 范友鹏
- 关键词：磁悬浮轴承功率放大器工作特性延时补偿
- 电涡流传感器检测磁悬浮转子轴向位移的方法被引量：23
- 2011年
- 磁悬浮转子的轴向位移常常利用电涡流传感器从转子轴向方向来检测,这一方法具有一定局限性。针对这一情况,在分析了电涡流传感器的工作原理以及输出特性的影响因素后,研究了利用被测导体的台阶表面来检测导体沿传感器径向方向的位移的方法。在该方法中,采用与差动相反的思想,将关于被测导体对称布置的两个传感器的输出进行加和,来消除传感器线圈与导体间距离的变化对检测结果的影响。结合磁悬浮转子的特性,提出了磁悬浮转子轴向位移径向检测的方法,并进行了实验验证,结果表明传感器的输出电压之和与转子轴向位移之间具有良好的线性关系和灵敏度,验证了该方法的正确性和可行性。
- 李红伟刘淑琴于文涛范友鹏
- 关键词：磁力轴承电涡流传感器解耦
