微重力主动隔振系统电磁激励器驱动电路的分析与设计

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1、学校代码：密级：公开交遥乂孳硕士专业学位论文微重力主动隔振系统电磁激励器驱动电路的分析与设计作者姓名党金法工程领域控制工程指导教师尹逊和教授培养脘系电子信息工程学院二零一五年七月硕士专业学位论文微重力主动隔振系统电磁激励器驱动电路的分析与设计作者：党金法导师：尹逊和北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存在馆际

2、合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）签字曰期：年月曰签字日期沐年月）日学校代码：密级：公幵北京交通大学硕士专业学位论文微重力主动隔振系统电磁激励器驱动电路的分析与设计作者姓名：党金法学号：导师姓名：尹逊和职称：教授工程硕士专业领域：控制工程学位级别：硕士北京交通大学年月致谢本论文的工作是在我的导师尹逊和教授的悉心指导下完成的，尹老师严谨的治学态度、科学的工作方法以及积极的生活态度都给了我极大的帮助和极好的影响。尹老师不但指导我完成了实验室的学习和科研工作，在生活上也都给予了我关心和帮助，特别是在兼顾论文研宄与求职期间，尹老师

3、给予了我很多鼓励与支持。当我遇到困难，迷茫无助时，他给我鼓励，为我指明方向，使我拥有更大的勇气与决心面对困难。在读研期间我不仅收获了知识、学业，进步很大，也使我逐渐找到了自己的目标和梦想的实现途径；这使学生深感幸福，并会将老师的恩情永远铭记于心。在此向尹老师表示深深的感激。在论文即将完成之际，衷心感谢两年来尹老师对我的关心和指导！感谢学院党委书记蒋大明教授对我的关心和照顾，感谢中国科学院空间应用工程与技术中心的任维佳研宄员、董文博副研宄员、李宗峰副研宂员、周妍林高级工程师、乔志宏高级工程师、吕世猛助理工程师、张永康助理工程师等人对我课题的支持和帮助，感谢师兄赵顺利、王蛲、安密

4、和刘亦文，师姐樊雪丽和刘蓝，在学术讨论以及论文研宄中对我思路方面的启发。感谢实验室的同学王伟、甄玉磊和王志群，在平时生活及论文撰写期间对我的帮助。感谢高坚和卢宵晨两位师弟以及宋倩云和于海洋两位师妹对我的帮助。感谢室友盖伟龙、李召召，我的朋友杨正玺以及自控班的全体同学在学习与生活上对我的关心。感谢大家的陪伴，让我感受到友情的珍贵和美好，是你们的鼓励和支持，让我变得更加优秀。在这里，真诚地向你们说一声：谢谢！更要感谢我的父母，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业，他们的爱总是给我无限的动力。我会好好生活、努力学习工作，做一个有价值、有理想、有目标的人。愿你们永远健康、幸

5、福！即将告别学生生涯，我庆幸自己没有辜负母校和老师对我的栽培。感谢一直陪伴在我左右，支撑我前进的家人、老师和同学们。如今，我将走出象牙塔的生活，拥抱社会，有些许伤感，但更多的是期待与坚信。怕什么真理无穷，进一寸有一寸的欢喜。两年的学习生涯中，我品尝过收获的喜悦，也历经了学习与生活的迷茫。学习得越多，越发感到自己的无知，远方还有很长的路要走；但不管前方如何，在未来的日子里，我必将怀着一颗感恩的心，成长为一个对社会有用的人。但行好事，莫问前程！最后，再一次向电子信息工程学院的全体老师和同学们表示感谢！另外，本文得到国家自然科学基金的资助，在此表示感谢！般摘要摘要：微重力主动隔振系

6、统是一套服务于具有微重力水平需求的空间科学实验载荷的支撑平台。在微重力主动隔振系统中，首先通过位移传感器测量实验载荷的振动信息，然后利用控制器对位移传感器的测量信息进行数据处理并得到相应的控制指令，最后通过控制指令控制磁悬浮电磁激励器对载荷施加一定的力以抑制载荷振动。该系统为流体物理与燃烧、空间基础物理、空间材料科学、空间生命科学和生物技术等学科的微重力科学实验提供了实验环境保障。电磁激励器驱动电路作为电磁激励器的一部分，它的性能好坏会直接影响到微重力主动隔振系统的性能。本文针对微重力主动隔振系统对电磁激励驱动电路的性能要求，采用基于线性功率放大器的线性驱动电路和基于开关功率

7、放大器的开关式驱动电路两套方案设计了电磁激励驱动电路，其中开关式驱动电路又分别用模拟型开关式驱动电路和数字型开关式驱动电路实现。线性驱动电路的设计主要使用线性功率放大器件完成；模拟型开关式驱动电路的设计主要使用开关功率放大器件完成数字型开关式驱动电路的设计主要使用芯片和其它功能电路完成。另外，本文根据电磁激励器驱动电路的性能要求对电磁激励器线性驱动电路和模拟型开关式驱动电路进行了测试，初步实现了数字型开关式驱动电路的功能，最后对全文的研究工作进行了总结，还对后续的有关工作和研究提出了建议。关键词微重力；