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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:徐國勝
研究生(外文):Kuo-Sheng Hsu
論文名稱:改良式混合磁浮避震系統之研究
論文名稱(外文):Research of Improved Hybrid Magnetic Vibration Absorber
指導教授:陳俊良陳俊良引用關係
指導教授(外文):Chun-Liang Chen
口試委員:柯政昌柯鴻禧
口試委員(外文):Cheng-Chang KerHong-Hsi Ko
口試日期:2012-06-30
學位類別:碩士
校院名稱:南開科技大學
系所名稱:電機與資訊工程研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2012
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:69
中文關鍵詞:數位信號處理器磁浮懸吊系統
外文關鍵詞:Digital Signal ProcessorMagnetic Suspension System
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本論文主要探討磁浮避震器控制系統。在磁浮系統中本身具有非機械式接觸、零摩擦與小型化的特點,應用在避震器上能達到低噪音、高效率極可靠度高的特點。而整個避震系統中,包含避震器硬體、永久磁鐵、激磁線圈、驅動器、位置感測器以及控制器。本文研究過程中將說明混合式磁浮避震器結構設計,包括硬體設計、磁力分析,在進行位置感測器、控制器、驅動電路測試,其控制器核心系統是以TMS320F2812作為核心系統,並藉由RTDX技術與PC端做雙向溝通,在PC端上利用MATLAB/Simulink完成控制器程式設計,本文控制方法利用PID控制方法,對避震器外來的震動干擾作快速穩定控制,最後以實驗來驗證系統的可行性。
This thesis studies the design of a magnetic vibration absorber. The magnetic suspension system possesses non-mechanical contact, zero friction, and miniature characteristics, it operates vibration absorber performance of low noise, high efficiency and high reliability. The overall vibration absorber, including vibration absorber hardware, excitation coil . In this thesis, the design of the proposed hybrid magnetic vibration absorber is discussed, including system hardware design, force model analysis, position sensing, controller, drive circuit testing,TMS320F2812 digital signal processor as the core system, then connected PC and DSP through RTDX technology Completion of the controller programming on the PC side using MATLAB/ Simulink. The PID controller is introduced to control the disturbance from external vibration. Finally, the experiment is carried out to verify the design system feasibility.
誌 謝 iv
摘 要 v
英文摘要 vi
目 錄 vii
圖目錄 ix
表目錄 xi
第一章 緒論 12
1.1前言 12
1.2 研究動機 13
1.3 研究方法 14
1.4內容大綱 15
第二章 磁浮系統原理與應用 16
2.1磁浮系統簡介 16
2.2 磁浮的分類 [3][4][5] 16
2.2.1吸力型電磁鐵式磁浮系統 16
2.2.2 混合永久磁鐵之吸力型電磁鐵式磁浮系統 17
2.2.3 混合永久磁鐵與電磁鐵的磁浮系統 18
第三章 硬體架構與電路設計 19
3.1系統簡介 19
3.2 混合式磁浮避震器之結構設計 20
3.2.1支撐軸、套筒、底座 21
3.2.2電磁鐵、永久磁鐵 21
3.2.3併用永久磁鐵 24
3.3 eZdsp™ F2812 DSK之功能介紹[6] [7] [8] 25
3.3.1 事件處理EVA/EVB模組 28
3.3.2 脈衝寬度調變(Pulse Width Modulation)輸出 32
3.3.3 類比數位轉換(Analog-to-Digital , ADC)模組 34
3.4 感測系統 37
3.5 驅動電路設計與PWM原理 40
第四章 磁浮避震系統分析 45
4-1電磁力分析 45
4.2 系統分析 48
第五章 控制器設計 51
5.1 控制器設計目的 51
5.2 PID控制理論 52
5.3 MATLAB-SIMULINK 定點處理器之設計與應用 55
5.4 程式及控制器實現 57
第六章 系統架構與實驗結果 60
6.1 系統架構 60
6.1.1 實驗系統之量測 61
6.1.2 擷取輸出電壓 61
6.2實驗結果分析 62
6.2.1強健性能測試實驗 62
第七章 結論與未來展望 65
7.1 結論 65
7.2 未來展望與建議 65
參考文獻 66


[1] M. Ono, S. Koga, H. Ohtsuki, “Japan's superconducting maglev train” ,IEEE Instrumentation & Measurement Magazine,Vol.5, Issue.1,pp. 9-15 , 2002.
[2] Shuqin Liu , Zhongguo Bian , Deguang Li, Wen Zhao , “A Magnetic Suspended Self-pitch Vertical Axis Wind Generator ” , Power and Energy Engineering Conference, Asia-Pacific, Issue ,28-31, March ,2010.
[3] 李家康,“混合磁浮避震系統的設計與實現”,國立成功大學航空太空工程研究所碩士論文,民國 91 年。
[4]陳奕宏,“混合式磁浮避震器控制實現”,國立成功大學航空太空工程學系碩士論文,民國95 年。
[5] 柯博凱,“混合式磁浮避震的控制”,國立成功大學航空太空工程研究所碩士論文,民國92年。
[6] 遊謹憶,“數位訊號處理暨馬達控制模組(TMS320F281x) ”,智控科技股份有限公司,2008。
[7] Texas Instruments, TMS320F28x DSP Reference Guide, 2003.
[8]Texas Instruments,“TMS320F2810 ,TMS320F2811 ,TMS320F2812, TMS320C2810 ,TMS320C2811 ,TMS320C2812 Digital Signal Processors Data Manual”2003.April 2001 Revised July 2007
[9]Texas Instruments, TMS320x281x DSP Analog-to-Digital Converter (ADC) Reference Guide , SPRU060D , July. 2002
[10] Texas Instruments, TMS320x281x Event Manager (EV) Reference Guide, Literature number SPRU065C, 2004.
[11] C. C. Ker, R. T. Wang and Chin E. Lin, “ System Design and Verification for a Hybrid Magnetic Suspension Vibration Actuator” ,Proceeding of the 21st Conference on Mechanical Engineering the Chinese Society of Mechanical Engineers, Kaohsiung, Nov, 2004.
[12] 張言竹,“以混和控制來改善磁浮避震器桿與球的控制”,國立成功大學航空太空工程學系碩士論文,民國98年。
[13] K.N. Anakwa, N. K. Akyil and J. A. Lopez, “Control of a Magnetic Suspension System Using TMS320C31-Based dSPACE DS1102 and Simulink” ,Proc. of the International Conf. on Mechatronics, Taipei, Taiwan, pp.25-27, 2005.
[14] W. G. Hurley, M. Hynes, and W. H. Wolfle, “PWM Control of a Magnetic Suspension System,” IEEE Trans. on Education, vol.47, no.2, pp.165-173, 2004.
[15] M. Ono, S. Koga, H. Ohtsuki, “Japan's superconducting maglev train” ,IEEE Instrumentation & Measurement Magazine,Vol.5, Issue.1,pp. 9-15 , 2002.
[16] C. E. Lin, C. C. Ker, R. T. Wang and C. L. Chen, “A New Ball and Beam System using Magnetic Suspension Actuator” ,IECON 2005, the 31st IEEE Annual Meeting, Nov, 2005.
[17] D. Zhang , N. Wang, Y. Li, W. Chang, “Parameter Self-Adaptive PID Algorithm for Magnetic Levitation Power Supply on Maglev Train” ,IEEE Vehicle Power and Propulsion Conference, pp. 1-3, 2008.
[18] 陳崇銘,“磁感測之磁浮控制系統設計與製作”,崑山科技大學電機工程研究所碩士論文,民國95年。
[19] Ding Zhang, Ning Wang, Yungang Li, Wensen Chang,“Parameter Self-Adaptive PID Algorithm for Magnetic Levitation Power Supply on Maglev Train” ,IEEE Vehicle Power and Propulsion Conference, Sept, 2008.
[20] Hong Qiu, Guang-zhong Cao, Pan, J.F. ,Lv-ming Lin, “The Development of Magnetic Levitation Ball Control System Based on TMS320F2812”,3rd Power Electronics Systems and Applications, 2009.
[21] JIANG Dong, YANG Jia-xiang, MA Ling-ling, JIANG Di, “Model Building and Simulating for Hybrid Magnetic Levitation Ball System”, Mechanic Automation and Control Engineering Issue 26-28 June 2010.
[22] Shuqin Liu , Zhongguo Bian , Deguang Li, Wen Zhao , “A Magnetic Suspended Self-pitch Vertical Axis Wind Generator ” , Power and Energy Engineering Conference, Asia-Pacific, Issue ,28-31, March ,2010.
[23] 蘇奎峰、蔡昭權、呂強、張永謙,“TMS320x281xDSP應用系統設計”,北京航空航天大學出版社,2008。
[24] C. E. Lin and H. L. Jou,“Force Model Identification for Magnetic Suspension System via Magnetic Field Measurement” IEEE Trans. on Instrument and Measurement, Vol. 42, pp. 767-771, 1993.
[25] 王台有、江榮傑、呂鴻猷等編譯,W.Bolton原著,“自動控制”,培生教育出版,2004。
[26] 李宜達,“控制系統設計與模擬”,全華圖書股份有限公司,2006。
[25] Viktor Larsson, “Development of a Real Time Test Platform for Motor Drive Algorithms”, Master’s Thesis, Lulea University of Technology, Eislab.,2008
[27] Developer’s Kit for Texas Instruments ™ DSP For Use with Real-Time Workshop ®,The Math Works ,2001.

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