张立
- 作品数：26 被引量：25H指数：3
- 供职机构：国防科学技术大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金博士研究生创新基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术电子电信机械工程更多>>
- 基于FPGA的飞轮磁轴承一体化控制系统设计被引量：8
- 2012年
- 为了精简磁悬浮飞轮控制系统体积和功耗,介绍一种四轴飞轮磁轴承一体化控制系统及其现场可编程门阵列(FPGA)实现。将磁轴承控制器和功率放大器整合到一起,用单片FPGA实现含不平衡补偿的转子位移控制、电流控制以及三电平脉宽调制(PWM)算法。采用分时复用浮点运算IP核的方式实现控制算法。为均衡运算速度和资源消耗,提出一种A/D转换器精确度和浮点IP核数据精确度的选择方法。提出一种增量式算法,仅用乘加单元和查找表即可实现不平衡补偿算法中的三角函数值的在线计算。介绍三电平PWM的FPGA实现方法以及转子位移信号的自动标定方法。实验结果表明,一体化控制器可以达到0～7 000 r/min转速范围内飞轮径向位移不超过保护间隙10%的控制效果。四轴飞轮磁轴承控制任务可以用单片FPGA以小于20万逻辑门的资源消耗实现。
- 张立刘昆
- 关键词：磁轴承一体化控制现场可编程门阵列不平衡补偿
- 磁悬浮轴承控制功放一体化系统
- 一种磁悬浮轴承控制功放一体化系统，其以FPGA芯片作为核心处理器，该系统包括FPGA控制电路(1)、全桥电路及其隔离驱动部分(2)和模数转换电路(3)。模数转换电路(3)将磁悬浮轴承上的位移传感器提供的转子位移反馈信号(...
- 张育林张立刘昆肖凯项军华陈小飞
- 基于TINA电路仿真的磁轴承开关功放滤波器设计被引量：2
- 2013年
- 分析了目前磁轴承普遍采用的开关功放产生噪声的原理和特性,基于MATLAB/SIMULINK构建飞轮磁轴承两电平和三电平开关功放模型。采用在功放输出端口和电磁线圈之间接入电感、电容和电阻组成的带阻、低通滤波器的方法来降低电流纹波在特定频率处的分量;提出一种基于TINA电路软件设计飞轮磁轴承功放带阻、低通滤波器的方法。仿真和实验结果均验证了设计的有效性,线圈电流频谱在开关频率及其倍频处噪声分量减小一个数量级以上。
- 张立刘昆
- 关键词：开关功放滤波器
- 一种当跟踪指令为零时抵消闭环系统传递函数零点影响的方法
- 一种当跟踪指令为零时抵消闭环系统传递函数零点影响的方法，控制器与控制对象按照负反馈的方式形成闭环系统，获得等效的实际闭环系统传递函数，比较实际闭环系统传递函数的分子与期望闭环系统传递函数的分子，确定实际闭环系统传递函数分...
- 张立
- 黎卡提差分方程在电磁轴承最优控制中的应用被引量：1
- 2012年
- 提出了一种电磁轴承模型预测最优控制方法.为了抑制陀螺效应引起的转子圆锥涡动,在传统二次型性能指标函数中引入同步误差项,基于离散状态方程有限步预估转子平动误差、同步误差以及控制器输出构造最优控制器优化目标函数.基于迭代黎卡提差分方程(Riccati Difference Equation)求解了最优控制器.用伪代数黎卡提方法(Fake Algebraic Riccati Technique)证明了所设计最优控制器的稳定性.通过数值仿真研究了控制器鲁棒性能与设计参数间的关系.针对某扁平型磁悬浮飞轮的仿真和实验结果均表明引入同步误差的最优控制器能有效的抑制圆锥涡动.
- 张立刘昆
- 关键词：磁轴承最优控制
- 一种当跟踪指令为零时抵消闭环系统传递函数零点影响的方法
- 一种当跟踪指令为零时抵消闭环系统传递函数零点影响的方法，控制器与控制对象按照负反馈的方式形成闭环系统，获得等效的实际闭环系统传递函数，比较实际闭环系统传递函数的分子与期望闭环系统传递函数的分子，确定实际闭环系统传递函数分...
- 张立
- 磁悬浮惯性执行机构极微振动地面测试系统及应用方法
- 本发明公开了一种磁悬浮惯性执行机构极微振动地面测试系统及应用方法，本发明的测试系统包括基座组件、力传感器、转接件、磁悬浮惯性执行机构、加速度计、激光测振仪和测试终端，磁悬浮惯性执行机构安装在转接件上，转接件通过力传感器安...
- 罗青吴昊李东旭柴江帅邓龙江张立向彦霖
- 基于VSCMG的卫星动态扫描成像姿态控制研究
- 本文主要研究卫星仅用横滚机动实现对地动态扫描成像的姿态控制问题。首先分析了动态扫描成像任务对姿态控制的特殊需求。然后建立了其他通道静止仅沿横滚轴机动的简化动力学方程。提出了在一段时间内实现对目标区域反复扫描的姿态机动方案...
- 赵波林刘昆张立
- 关键词：变速控制力矩陀螺
- 控制力矩陀螺磁轴承-框架动力学耦合特性仿真研究被引量：2
- 2014年
- 框架角速率精度决定着控制力矩陀螺输出的姿态控制力矩精度,前者的精度由框架伺服电机力矩精度和框架转动惯量决定。磁悬浮控制力矩陀螺框架转动和陀螺转子的微小扭摆运动间存在动力学耦合,其框架表现出比标称值大的等效转动惯量。在柔性结构框架动力学模型和磁轴承刚度-阻尼模型基础上,研究磁轴承-框架动力学特性,推导出框架等效转动惯量和磁轴承控制参数之间的关系式,表明调整磁轴承控制参数能增大框架等效转动惯量,提高框架角速率精度。根据闭环系统稳定性和轴承承载力,确定了磁轴承控制参数取值范围,并给出了框架等效转动惯量的调节范围。通过对某小型磁悬浮控制力矩陀螺框架角速率控制系统的Simulink仿真,证明了控制力矩精度可以提高5倍,验证了模型的准确性。
- 张立刘昆
- 关键词：控制力矩陀螺磁轴承指向精度
- 磁悬浮轴承通用控制器
- 一种磁悬浮轴承通用控制器，包括A/D转换电路(1)、FPGA控制电路(2)、CAN通信接口模块(3)和控制信号输出模块(4)。其中模数转换电路(1)将来自磁轴承的转子位移反馈信号(11)和线圈电流反馈信号(12)转换成数...
- 张育林张立刘昆肖凯陈小飞陈峻峰
- 文献传递
