Cải thiện chất lượng điều khiển các ổ đỡ từ

khóa luận, luận văn, thạc sĩ, tiến sĩ, cao học, đề tài

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN NGUYỄN THỊ THANH BÌNH CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG ĐIỀU KHIỂN CÁC Ổ ĐỠ TỪ LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT THÁI NGUYÊN - 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN NGUYỄN THỊ THANH BÌNH CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG ĐIỀU KHIỂN CÁC Ổ ĐỠ TỪ Chuyên ngành: Kỹ thuật điều khiển tự động hoá Mã số: 62 52 02 16 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Cán hướng dẫn Cán hướng dẫn GS.TS Đỗ Khắc Đức PGS TS Nguyễn Như Hiển THÁI NGUYÊN - 2013 LỜI CAM ĐOAN Luận án tác giả thực dựa hướng dẫn tập thể hướng dẫn khoa học tài liệu tham khảo trích dẫn Kết nghiên cứu chưa bảo vệ công bố cơng trình khác Nghiên cứu sinh Nguyễn Thị Thanh Bình i MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU v viii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ix LỜI CẢM ƠN xii MỞ ĐẦU 1 Khái quát chung Tính cấp thiết đề tài Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Nội dung phạm vi vấn đề sâu nghiên cứu, giải triển vọng kết đạt Ý nghĩa lý luận thực tiễn đề tài Bố cục luận án Chương TỔNG QUAN VỀ Ổ ĐỠ TỪ 1.1 Khái niệm ổ trục ổ đỡ trục 1.1.1 Ổ trục 1.1.2 Ổ đỡ từ 1.2 Luận giải, định hướng nghiên cứu đề tài 12 1.2.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu ngồi nước 12 1.2.2 Tình hình nghiên cứu nước 13 1.2.3 Tình hình nghiên cứu ngồi nước 14 1.3 Kết luận chương 16 Chương MƠ TẢ TỐN HỌC CỦA Ổ ĐỠ TỪ CHỦ ĐỘNG 17 2.1 Giới thiệu chung 17 2.2 Cơ sở toán học hệ nâng từ trường 18 ii 2.2.1 Mật độ từ thông mạch từ 19 2.2.2 Từ trở R độ tự cảm L mạch từ 19 2.2.3 Lực điện từ kể đến từ hóa lõi thép 21 2.2.4 Lực điện từ khơng kể đến từ hóa lõi thép 22 2.2.5 Mối quan hệ lực điện từ dòng điện AMB 22 2.3 Xây dựng mơ hình tốn học hệ nâng từ trường dùng ổ đỡ 23 từ cực 2.3.1 Các dạng cấu trúc ổ từ hướng nghiên cứu 23 2.3.2 Cấu trúc hệ nâng từ trườngAMB bậc tự (DOF) 24 2.3.3 Xây dựng mơ hình tốn học 26 2.3.4 Các đặc tính động học ổ đỡ từ bốn bậc tự 31 2.4 Mơ hình tuyến tính hóa xung qanh điểm làm việc 33 2.5 Mơ hình tổng qt hệ AMB DOF dạng Euler – 35 Lagrange 2.5.1 Giới thiệu hệ Euler – Lagrange 35 2.5.2 Mô hình tổng quát hệ AMB DOF dạng Euler – 36 Lagrange 2.6 Kết luận chương 42 Chương XÂY DỰNG HỆ ĐIỀU KHIỂN CHO Ổ ĐỠ TỪ CHỦ ĐỘNG BẬC TỰ 43 DO 3.1 Đặt vấn đề 43 3.1.1 Hiện tượng trễ 43 3.1.2 Sự lệch trục lực hướng tâm 43 3.1.3 Sự rung động tính khơng cân học hệ thống quay 43 3.2 Xây dựng hệ điều khiển sử dụng phương pháp tuyến tính hóa xung 44 quanh điểm làm việc 3.2.1 Xây dựng hệ điều khiển 44 3.2.2 Mô hệ thống điều khiển Matlab-Simulink 51 3.3 Cải thiện chất lượng điều khiển ổ từ tích cực (AMB) PD bù 57 trọng trường iii 3.3.1 Xây dựng hệ điều khiển 59 3.3.2 Mô hệ thống điều khiển ổ đỡ từ AMB 61 3.4 Đánh giá chất lượng điều khiển PID điều khiển PD 68 bù trọng trường theo tiêu chuẩn tích phân bình phương sai lệch 3.6 Kết luận Chương3 69 Chương XÂY DỰNG MƠ HÌNH THÍ NGHIỆM VÀ CÁC KẾT QUẢ 70 THÍ NGHIỆM 4.1 Giới thiệu cấu hình thí nghiệm 70 4.2 Kết thí nghiệm 81 4.3 Kết luận chương 89 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 90 Kết luận 90 Kiến nghị 91 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO 93 iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU F, fm Lực điện từ m Trọng lượng rô to g Gia tốc trọng trường Sfe Tiết diện mặt cắt khe hở khơng khí i Dịng điện tức thời x0 Khe hở khơng khí lc Chiều dài trung bình đường từ trường qua lõi sắt chữ C li Chiều dài trung bình đường từ trường qua lõi sắt chữ I  Từ thơng mạch vịng khép kín B Mật độ từ thơng H Từ trường mạch từ L Độ tự cảm  Độ từ thẩm vật liệu sắt từ 0 Độ từ thẩm môi trường chân không r Độ từ thẩm tương đối N Số vịng dây Wa Năng lượng tích trữ Va Thể tích khe hở khơng khí Hệ thống Rxo Từ trở khe hở khơng khí i0 Dịng điện phân cực Ka Hệ số tỷ lệ với dòng điện Kn Hệ số tỷ lệ với độ dịch chuyển x Độ dịch chuyển theo phương x y Độ dịch chuyển theo phương y Z Độ dịch chuyển theo phương z  x , y , z Góc quay trục theo phương x, y Fx, Fy, Fz Lực nâng trục theo phương x, y, z Tx,Ty, Tz Mô men quay theo phương x, y, z x1 , y1 , z Vị trí dịch chuyển trục điểm đặt cảm biến theo phương x, y AMB1 x2 , y2 , z Vị trí dịch chuyển trục điểm đặt cảm biến theo v phương x, y AMB2 Fx1 , Fy1 , Fx2 , Fy Lực nâng hướng trục theo phương x, phương y AMB1 AMB2 Khoảng cách trọng tâm ổ từ hs Khoảng cách hai cảm biến vị trí x Từ thơng tạo cuộn dây  xc1 , xc Từ thông tạo cuộn dây AMB1 AMB2 theo phương x Fx1+, Fx1-, Lực hấp dẫn rô to stato theo phương x, y AMB1 Fy1+, Fy1-; AMB2 Fx2+,Fx2-, Fy2+,Fy2xx1+, xx1-, Khe hở khơng khí theo phương x AMB1 AMB2 xx2+, xx2ix1+, ix1-, ix2+, ix2- Dòng điện chạy cuộn dây AMB1 AMB2 theo phương x R1x+, R1x -, Từ trở khe hở không khí AMB1 AMB2 R2x+, R2xHp Sức từ động nam châm vĩnh cửu S Tiết diện mạch từ ix1, ix2 Dòng điện thành phần theo phương x AMB1 AMB2 ixs Tổng dòng điện thành phần theo phương x ixd Hiệu dòng điện thành phần theo phương x Lx1+, Lx1-, Điện cảm cực từ theo phương x AMB1 AMB2 Lx2+, Lx2+, Ka Hệ số tỉ lệ với dòng điện Kn Hệ số ti lệ với độ dịch chuyển Jx=Jy=Jj Jk r m Mơ men qn tính trục rotor theo phương x y Mơ men qn tính trục rotor Vận tốc góc Ha Khoảng cách tâm AMB1 AMB2 Fxs Lực tịnh tiến rotor theo phương x Fys Lực tịnh tiến rotor theo phương y Fxr Lực nghiêng rotor theo phương x vi Fyr Lực nghiêng rotor theo phương y q  n Số biến khớp u  n Véc tơ tín hiệu điều khiển g(q), G(g) Gia tốc trọng trường M(q), D(q) Ma trận quán tính  d (t , q , q ) Véc tơ nhiễu mô men đầu vào  L( q, q ) Hàm Lagrange  K ( q, q ) Hàm mô tả động P(q) Hàm  R(q )  Hàm tiêu tán  Véc tơ giá trị xác định  Giá trị ước lượng chặn q(t) Quỹ đạo trạng thái  C ( q, q ) Ma trận hướng tâm u Tín hiệu điều khiển T Ma trận chuyển vị e Sai lệch quỹ đạo bám  e Đạo hàm sai lệch quỹ đạo bám  Tham số bất định KP Hệ số khuếch đại điều khiển KD Hệ số đạo hàm điều khiển KI Hệ số tích phân s Tốn tử Laplace  Lse Điện cảm tản cuộn dây V Điện áp điều khiển kx1, ky1, kx2 ky2 Tb Hệ số sức điện động cảm ứng cuộn dây Hằng số thời gian vii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt AMB Biểu diễn Ghi Tiếng Anh Ổ đỡ từ chủ động Active Magnetic Bearing Điều khiển thích nghi bền vững theo mơ hình Robust Model Reference mẫu Adaptive Control Euler-Lagrange Euler-Lagrange DOF Bậc tự Degree of Freedom SMB Ổ đỡ từ siêu dẫn Sctive Magnetic Bearing PMB Ổ đỡ từ thụ động Passive Magnetic Bearing DC Nguồn chiều Direct Current MMF Lực từ động Magnemotive Force MIMO Hệ nhiều đầu vào nhiều đầu Multiple Input Multiple RMRAC EL Output KĐ Khuếch đại BT3F Biến tần pha ADC Biến đổi tương tự - số DSP Vi xử lý tín hiệu số FFT Phân tích phổ tín hiệu fourier viii 83 phạm vi lực nâng 60N quan hệ tuyến tính, nhiên lực nâng 60N lực nâng có dạng quan hệ với bình phương dịng điện Hình 4.12: Quan hệ dòng điện lực nâng theo phương y Hình 4.13: Quan hệ dịng điện lực nâng theo phương x 4.2.2 Đánh giá khả đáp ứng ổ đỡ từ Hình 4.14 mơ tả trạng thái làm việc ổ đỡ từ từ trạng thái đứng yên chuyển sang trạng thái nâng Ban đầu chưa có dịng điện cấp cho ổ đỡ từ trục đỡ ổ khí ngồi, lúc tồn sai số vị trí trục trục rotor chưa nằm stator Khi có lệnh nâng điều khiển ổ đỡ từ tính tốn cung cấp dịng điện cần thiết cho ổ đỡ từ để đảm bảo nâng nhanh trục rotor 84 vị trí stator ổ đỡ từ Như kết hình 4.14 dễ dàng nhận thấy giá trị sai lệch chuyển chứng tỏ trục nâng giữ stator Khi q trình làm quay trục tiến hành Hình 4.14 Đáp ứng độ dịch chuyển trạng thái bắt đầu nâng 4.2.3 Đánh giá khả loại bỏ ảnh hưởng xen kênh Để đánh giá khả loại bỏ ảnh hưởng xen kênh ổ đỡ từ dùng phương pháp điều khiển EL, ổ đỡ từ nâng tốc độ 0, sau nhiễu phụ tải tạo tác động vào trục nâng theo phương, độ ổn định trục nâng theo phương khác kiểm tra Hình 4.15 thể độ dịch chuyển trục nâng vị trí đặt ổ đỡ từ có xung lực tác động lên trục nâng theo phương x Tại thời điểm có xung lực theo phương x tác động lên trục vị trí trục quay theo phương x có bị thay đổi nhanh chóng khơi phục lại vị trí cân bằng, cịn vị trí trục quay theo phương y gần không thay đổi (y1) thay đổi nhỏ (y2) Điều chứng tỏ thông qua phương pháp điều khiển trên, vị trí ngang trục theo phương x y điều khiển độc lập với Ổ đỡ từ hoạt động tốt trường hợp có nhiễu phụ tải tác động lên trục quay 85 Hình 4.15: Chuyển dịch vị trí trục quay theo phương x y ổ đỡ từ so với vị trí cân ng 4.2.4 Đánh giá sai số điều chỉnh Hình 4.16 mơ tả quĩ đạo dịch chuyển trục quay điểm đặt ổ đỡ từ, dễ dàng nhận thấy độ dịch chuyển lớn trục khoảng 0,005mm Hình 4.16: Quĩ đạo trục quay Giá trị nhỏ nhiều so với khoảng cách rotor stator vị trí cân (1mm), ổ đỡ từ hoạt động tốt với phương pháp điều khiển giới thiệu Sai số ổ đỡ từ trạng thái tĩnh khoảng 5% 86 4.2.5 Đánh giá khả làm việc tốc độ khác Để đánh giá tình trạng hoạt động ổ đỡ từ, phần độ dịch chuyển trục nâng theo phương x y đo lường tốc độ khác Kết thực nghiệm ổ đỡ từ nâng tốc độ tối đa 11.000 vịng/phút Ngun nhân giới hạn tốc độ động điện Để xác định mối quan hệ độ dịch chuyển ngang trục tốc độ quay, động chỉnh định tốc độ làm việc khác độ dịch chuyển trục rotor đo lường thông qua cảm biến dịng xốy card DS1104 Các độ dịch chuyển ngang trục sau tính tốn phân tích fourier (FFT) để xác định biên độ dao dộng Các kết thể Hình 4.17 4.18 Hình 4.17: Quan hệ độ dịch chuyển tốc độ làm việc ổ đỡ từ Sai số lớn độ dịch chuyển cho hai ổ đỡ từ cao nhât 0.1 mm tốc độ 6.500 vòng/phút, nhiên sai số nhỏ nhiều so với khe hở khơng khí stator rotor (1mm) Ngun nhân gây sai số 87 khoảng tốc độ 6.500 v/p xảy tượng cộng hưởng, để hạn chế sai số kết cấu khí ổ đỡ từ cần tính tốn thiết kế lại Hình 4.18 Quan hệ độ dịch chuyển tốc độ làm việc ổ đỡ từ Hình 4.19 4.20 mơ tả kết phân tích FFT cho độ dịch chuyển ổ đỡ từ tốc độ khác 88 Hình 4.19: Kết phân tích FFT cho độ dịch chuyển ổ đỡ từ vịng/phút Hình 4.20: Kết phân tích FFT cho độ dịch chuyển ổ đỡ từ tốc độ 5.000 vòng/phút 89 4.2.7 Nhận xét thí nghiệm: Thí nghiệm tiến hành với tốc độ trục quay 5.000 v/ph cho kết tương tự phần mô nêu Khảo sát ổ đỡ từ với điều khiển PD bù trọng trường cho kết bước đầu sai lệch vị trí theo phương hướng trục hướng kính nằm phạm vi cho phép để trục quay với tốc độ cao với khe hở danh định 0,5 mm 4.3 Kết luận chương Từ kết mô thực nghiệm cho ta thấy: - Chất lượng điều khiển ổ đỡ từ cải thiện từ điều khiển tuyến tính hóa xác đến điều khiển tách kênh phi tuyến (sai số giảm dao động hơn) - Tuy nhiên, làm việc chế độ xác lập hệ AMB cịn ảnh hưởng nhiễu ngoại sinh, sai lệch kết mơ với thí nghiệm phần cịn việc xây dựng mơ hình cịn chưa xác hồn toàn với thực tế 90 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Các hệ truyền động điện tự động sử dụng ổ từ thay cho ổ khí mang đến tính vượt trội cho hệ như: Hệ thống có tốc độ chuyển động lớn, không yêu cầu bôi trơn làm việc tốt môi trường nhiệt độ, áp suất cao thấp,…Nhưng ứng dụng chưa có tính phổ biến thơng dụng kích thước cịn cồng kềnh, giá thành cao Các cơng trình nghiên cứu tập trung vào việc thu nhỏ kích thước, giảm giá thành bền vững làm việc cho loại ổ từ Từ đó, ổ từ khơng dừng lại cho ứng dụng đặc biệt mà sử dụng phổ biến công nghiệp Nội dung nghiên cứu luận án tập trung vào nghiên cứu ứng dụng điều khiển đại cho ổ đỡ từ nhằm cải thiện chất lượng điều khiển bền vững cho hệ truyền động sử dụng ổ đỡ từ Nghiên cứu ổ từ sâu ổ đỡ từ vấn đề Việt Nam Do vậy, tài liệu tham khảo lĩnh vực cịn ỏi Bằng nỗ lực thân, tác giả cố gắng để đạt số đóng góp bước đầu sau: - Từ mối quan hệ thông số (từ thông, từ trở, điện cảm, lực điện từ, lượng từ tích lũy, ) cấu nâng từ trường, luận án xây dựng mối quan hệ động lực học cho hệ ổ đỡ từ bậc tự Căn vào tiến hành xây dựng mơ hình tốn học phi tuyến tổng qt dạng EL đủ cấu chấp hành hệ ổ đỡ từ bậc tự - Dựa vào mơ tả tốn học ổ đỡ từ thấy rằng: Ổ đỡ từ đối tượng phi tuyến có tác động xen kênh, động học cịn khâu không ổn định cố hữu Luận án xây dựng thành công hệ điều khiển PD bù trọng trường, tạo nên mơ hình điều khiển tách kênh trực tiếp, từ cải thiện chất lượng điều khiển so với điều khiển PID - Trong điều kiện thiếu thốn mặt, kinh nghiệm thiết kế chế tạo, tác giả cố gắng xây dựng hệ thí nghiệm để bước đầu kiểm nghiệm phương pháp điều khiển PD bù trọng trường cho ổ đỡ từ bậc tự có mơ hình tách kênh trực tiếp cho kết thỏa mãn yêu cầu Hệ thí nghiệm làm việc ổn định với tốc độ làm việc cao (5.000 v/ph khả cao hơn) 91 Kiến nghị Nội dung luận án có số đóng góp điều khiển ổ đỡ từ, để cập số vấn đề khiêm tốn lĩnh vực điều khiển ổ từ nói riêng sử dụng ổ đỡ từ cơng nghiệp nói chung Chỉ riêng lĩnh vực điều khiển ổ đỡ từ hướng tâm số nội dung phải quan tâm tiếp sau: - Ảnh hưởng từ thông hỗ cảm cuộn dây ổ đỡ từ; - Ảnh hưởng bão hòa từ chất lượng hệ điều khiển; - Ổ từ làm việc tốt cho thiết bị bơm máu, nén khí, bơm helium lỏng, làm đệm từ, hệ thống chịu tải trọng nặng tải trọng xung độ bền vững điều khiển sao? Còn số tượng nêu đầu chương tượng trễ, lệch trục lực hướng tâm, rung động không cân học hệ thống quay, Đó vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu 92 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ [1] Do K.D., D.H Nguyen, T.B Nguyen “Nonlinear Control of Magnetic Bearings”, Journal of Measurement Science and Instrument, Vol 1, No 1, 2010, pp.10-16 [2] Phạm Văn Thiêm, Nguyễn Dỗn Phước, Nguyễn Thị Thanh Bình, Nguyễn Thị Thanh Quỳnh, “Điều khiển ổn định thích nghi ISS cho ổ đữ từ tích ực bậc tự mơ tả dạng phương trình Euler-Lagrange”, Tạp chí Khoa học Cơng nghệ - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, số tháng 91-2012 [3] Trần Lục Quân, Trần Xuân Minh, Nguyễn Thị Thanh Bình, “Điều khiển tách kênh động cho vòng bi từ chủ động bậc tự phương pháp phản hồi trạng thái”, Hội nghị toàn quốc điều khiển tự động hóa VCCA-2011, ngày 25-26 tháng 11 năm 2011 [4] Nguyễn Thị Thanh Bình, “ Khảo sát ảnh hưởng nhiễu tác động hai hệ lực hướng tâm vuông góc ổ đỡ từ”, Tạp chí KH&CN Đại học Thái Nguyên, tập 86, số 10-2011 [5] Nguyễn Như Hiển, Nguyễn Thị Thanh Bình, “ Điều khiển phản hồi hai bậc tự cho ổ đỡ từ”, Tạp chí KH&CN Đại học Thái Nguyên, tập 69, số 7-2010 [6] Nguyễn Thị Thanh Bình, “Tổng quan ổ đỡ từ vấn đề điều khiển chúng”, Tạp chí KH&CN Đại học Thái Nguyên số tháng 4-2009 [7] Đỗ Khắc Đức, Nguyễn Thị Thanh Bình, “Điều khiển thích nghi bền vững hệ phi tuyến chịu nhiễu ngoại sinh thay đổi theo thời gian”, Tạp chí KH&CN Đại học Thái Nguyên, số (45), tập 1-2008 [8] “Nghiên cứu điều khiển hệ truyền động không tiếp xúc sử dụng treo từ tính”, đề tài NCKH cấp Bộ, mã số: B2009-TN01-08 Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Thị Thanh Bình Thành viên tham gia: PGS.TS Nguyễn Như Hiển; GS.TS Đỗ Khắc Đức 93 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Anh [1] Akira Chiba, adashi Fukao,Osamu Ichikawa, Masahide Oshima, asatsugu Takemoto and David G Dorrell, “Magnetic Drives”, Newnes, 2005 Bearings and Bearingless [2] J.Schmied “Experience with magnetic bearings support in gas pipeline compressor”, Proc Of the 10th International Symposium on Magnetic Bearings, August 2006, Martigny, Switzerland, pp 292-297 [3] M Neff, N Barletta and R Schoeb “Bearingless Centrifugal Pump for Highly Pure Chemicals”, Proc Of the 8th International Symposium on Magnetic Bearings, August 2002, Mito, Japan, pp.283-287 [4] T Shinshi et al., “A Mini-Centrifugal Blood Pump Using 2-DOF Controlled Magnetic Bearing” Proc Of the 11th International Symposium on Magnetic Bearings, August 2008, Nara, Japan, pp 274-279 [5] O Masahiro et al., “Miniaturized Magnetically Levitated Motor for Pediatric Artificial Heart”, Proc Of the 12th International Symposium on Magnetic Bearings, August 2010, Wuhan, China, pp 674-679 [6] Li Dong et al., “Principle Test of Active Magnetic Bearings for the Helium Turbomachine of HTR-10GT”, Proc Of the 12th International Symposium on Magnetic Bearings, August 2010, Wuhan, China, pp 594-601 [7] Quang Dich Nguyen and Satoshi Ueno, “Analysis and Control of Non-Salient Permanent Magnet Axial-Gap Self-Bearing Motor”, IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol PP, No 99, pp 1-8, 2010 (early access) [8] Quang Dich Nguyen and Satoshi Ueno, “Modeling and Control of Salient-Pole Permanent Magnet Axial Gap Self-Bearing Motor”, IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, Vol PP, No 99, pp 1-9, 2010 (early access) [9] Quang Dich Nguyen, Satoshi Ueno, Ritsumeikan University, “Control of Degrees of Freedom Salient Axial-Gap Self-Bearing Motor”, ISMB-12 [10] Do K.D., “Control of nonlinear systems with output tracking error constraints and its application to magnetic bearings”, International Journal of Control, 2010, Vol 83, No 6, pp 1199-1216 94 [11] K D Do, “Bounded controllers for formation stabilization of mobile agents with limited sensing ranges,” IEEE Transactions on Automatic Control, vol 52, no 3, pp 569–576, 2007 [12] K D Do, “Formation tracking control of unicycle-type mobile robots with limited sensing ranges,” IEEE Transactions on Control Systems Technology, vol 16, no 3, pp 527–538, 2008 [13] K Do and J Pan, “Nonlinear control of an active heave compensation system,” Ocean Engineering, vol 35, no 5-6, pp 558–571, 2008 [14] Do K.D., D.H Nguyen, T.B Nguyen “Nonlinear Control of Magnetic Bearings”, Journal of Measurement Science and Instrument, Vol 1, No 1, 2010, pp.10-16 [15] Hannes Bleuler EPFL Lausanne Switzerland, Conference Chair, “20 years: Then, Now, Future”, Eleventh International Symposium on Magnetic Bearings (ISMB-11) [16] Hannes Bleuler, Laboratory of robotic systems (LSRO) EPFL, CH-1015 Lausanne, Switzerland hannes.bleuler@epfl.ch, “Recent Activities in European AMB research” (ISMB-12) [17] Satoshi Ueno, M Necip Sahinkaya; “Reducing Energy Consumption in Active Magnetic Bearings By a Nonlinear Variable Bias Controller”, Proceedings of ASME Turbo Expo, 2012 [18] Zurück Zur Übersicht, “Simulation-Based Design Method Of Active Magnetic Bearings According To The Criterion Of Dynamic Stiffness (DDS)”, No.29 Feb 2012 [19] Timothy Dimond, Paul Allaire, Simon Mushi, Zongli Lin, Se Young Yoon; “Modal Tilt/ Translate Control and Stability of a Rigid Rotor with Gyroscopics on Active Magnetic Bearings”, International Jounal of Rotating Machinery, Volume 2012, Article ID 567670 [20] Thomas Schuhmann, Wilfried Hofmann; “Improving Operational Performance of Active Magnetic Bearings Using Kalman Filter and State Feedback Control”, IEEE Transactions on industrial Electronics, Vol.59, No.2 Feb 2012 95 [21] Anand Shivanappa Reddy, Praveen Kumar Agarwal and Satish Chand; “Design of Compact Active Magnetic Bearing with Higher Load Carrying Capacity”, 978-1-4673-0455-9/12 – 2012 IEEE [22] Arvin Dehghani, Alexander Lanzon; “2-DOF Controller Design for Precise Positioning a Spindle Levitated with Active Magnetic Bearings”, European Jounal of Control-2012 [23] G Barbaraci, G.Virzi Mariotti; “Sub-Optimal Control Law for Active Magnetic Bearings Suspension”, Journal of Control Engineering and Technology, Jan-2012 [24] I Sina Kuseyri, “Robust control and unbalance compensation of rotor’ active magnetic bearing systems”, Journal of Vibration and Control, 2011 [25] M Necip Sahinkaya, Abdul Hadi G Abulrub, Clifford R Burrows; “An Adaptive Multi-Objective Controller for Flexible Rotor and Magnetic Bearing Systems”, Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control, 2011 [26] Chen, K.-Y et al., A self-tuning fuzzy PID-type controller design for unbalance compensation in an active magnetic bearing, Expert Systems with Applications (2009), doi:10.1016/j.eswa.2008.10.055 [27] B Lu et al., Linear parameter-varying techniques for control of a magnetic bearing system, Control Engineering Practice 16 (2008) 1161–1172 [28] Z Gosiewski, A Mystkowski, Robust control of active magnetic suspension: Analytical and experimental results, Mechanical Systems and Signal Processing 22 (2008) 1297–1303 [29] T.M Lim, D Zhang, Control of Lorentz force-type self-bearing motors with hybrid PID and robust model reference adaptive control scheme, Mechatronics 18 (2008) 35–45 [30] H.-Y Kim, C.-W Lee, Design and control of active magnetic bearing system with Lorentz force-type axial actuator, Mechatronics 16 (2006) 13–20 [31] I.S Cade et al., Rotor/active magnetic bearing transient control using wavelet predictive moderation, Journal of Sound and Vibration 302 (2007) 88–103 [32] M.O.T Cole et al., Towards fault-tolerant active control of rotor–magnetic bearing systems, Control Engineering Practice 12 (2004) 491–501 96 [33] J Shi et al., Synchronous disturbance attenuation in magnetic bearing systems using adaptive compensating signals, Control Engineering Practice 12 (2004) 283–290 [34] J.Y Hung et al., Nonlinear control of a magnetic bearing system, Mechatronics 13 (2003) 621–637 [35] Marjan Golob, Boris Tovornik, Modeling and control of the magnetic suspension system, ISA Transactions 42 (2003) 89–100 [36] Gerhard Schweitzer and Eric H Maslen, “Magnetic Bearings: Theory, Design, and Application to Rotating Machinery” Springer-Verlag, 2009 [37] Russell D Smith and William F Weldon, “Nonlinear control of a Rigid Rotor Magnetic Bearing System: Modeling and Simulation with Full-state feedback”, IEEE Transactions on Magnetics, Vol 31, No 2, March 1995 [38] Marcio S de Queiroz and Darren M Dawson, “Nonlinear control of Active Magnetic Bearing: A backstepping approach”, IEEE Transactions on Control Systems Technology,Vol 4, No 5, March 1996 [39] Do,K.D and F.G De Boer,” Design of a Robust Adaptive Controller for Flexible Joint Manipulator”, Australia, 1998 [40] Abdul R Husain, Mohamad N Ahmad and Abdul H M Yatim, “Deterministic models of a Active Magnetic Bearing System”, Journal of Computers, Vol 2, No 8, October 2007 [41] C Colin Roberts, “The multiple attractions of magnetic bearings”, World pumps December 2006, 0262 1762/06 [42] Chengkang Xie, “Nonlinear Output Feedback Control: An Analysis of Performance and Robustness”, Southampton, 2004 [ 43] Nguyen, Q.Địch, “Control of Degrees of Freedom Salient Axial-Gap Selfbearing Motor”- Ritsumeikan, Japan, 2010 [ 44] DS1104 controller board, Release 7.0 - November [45] Lewis, F.; Dawson, D.M and Abdallah: Robot Manipulator Control Theory and Practices Marcel Dekker, 2006 [46] Ortega, R.; loria, A.; Niclasson, PJ And Ramirez, H.S.: Passivity-bassed Control of Euler-Lagrange Systems Springer Verlgag, 1998 97 Tiếng Việt [47] Trần Bá Thời (tác giả), Trần Thọ, Võ Quang Lạp (biên dịch):“Cơ sở điều khiển tự động truyền động điện” Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 2004 [48] Bùi Quốc Khánh, Nguyễn Văn Liễn, Phạm quốc Hải, Dương Văn Nghi: “Điều chỉnh tự động truyền động điện” Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 2004 [49] Nguyễn Phùng Quang: “Matlab  Simulink”, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 2006 [50] Nguyễn Dỗn Phước: “Phân tích điều khiển hệ phi tuyến” NXB Bách khoa, 2012 [51] Nguyễn Doãn Phước: “Lý thuyết điều khiển tuyến tính” NXB KH&KT, 2007 [52] Nguyễn Dỗn Phước: “Lý thuyết điều khiển nâng cao” NXB KH&KT, 2007 [53] Nguyễn Doãn Phước;Phan Xuân Minh: “Lý thuyết điều khiển phi tuyến” NXB KH&KT, 2003 [54] Trần Xuân Minh, Nguyễn Như Hiển: “Tổng hợp hệ điện cơ” NXB KH&KT, 2011 ... Kiểu dáng ổ đỡ trượt b) Hình ảnh số loại ổ trượt Hình 1.3 Hình dạng ổ đỡ từ Hình 1.4 a) Ổ đỡ từ ngang trục b) Ổ đỡ từ dọc trục Hình 1.5 a) Ổ đỡ từ thụ động b) Ổ đỡ từ siêu dẫn c) Ổ đỡ từ chủ động... cao; - Cần có điều khiển cho AMB Hình 1.3: Hình dạng ổ đỡ từ  Phân loại ổ đỡ từ [1] a) b) Hình 1.4: Ổ đỡ từ ngang trục (a) ổ đỡ từ dọc trục (b) 8 Ổ đỡ từ phân loại sau: Ổ đỡ từ ngang trục Theo... khái quát ổ trục ổ đỡ từ - Lựa chọn loại ổ từ cần nghiên cứu ổ đỡ từ chủ động - Định hướng nghiên cứu ổ đỡ từ chủ động theo hướng ứng dụng phương pháp điều khiển điều khiển ổ đỡ từ hệ thống truyền