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高温超電導アクチュエータの基礎解析と振動制御への応用

高温超导执行器的基础分析及其在振动控制中的应用

基本信息

批准号：
05650223
负责人：
長屋幸助
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Gunma University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は高温超電導アクチュエータに関するもので,まず高温超電導浮上体の浮上力を解析的に求め,実験との比較を行った.すなわち運動する超電導浮上体に対して,浮上力と時間,速度および初期ギャップの関係を数値的に求めた.その結果,実際に製作されている超電導体には結晶粒界が存在するため,解析値と実験値は大幅に異なる.しかし,臨界電流値を結晶粒界を考慮して決定すると,かなり正しく実験値と一致することがわかった.また高温超電導体には,フラックスクリープ領域とフラックスフローのふたつの領域が存在し,浮上体の速度と履歴により浮上力が大きく変化する強非線形系であることを確認した.ついで,本浮上系をアクチュエータに適用することを考え,永久磁石,電磁石および高温超電導浮上体よりなるアクチュエータ提案した.本系は強度の非線形系であるので,通常の線形制御則は適用できない.そこで本研究では,ニューラルネットによる適応制御を制御法に用いた解析を行い,本系をアクチュエータとして適用できるかどうか検討した.すなわち,正弦波の目標変位に対し,1次〜3次までのフイードバック制御を考え,そのフィードバック係数をニューラルネットにより自動的に求める方法を提案し,具体的に数値計算を行った.その結果,本アクチュエータには,初期設定位置,移動速度により制御性能が異なるものの,これらを考慮して制御系を設計すれば,アクチュエータとして応用できることがわかった.

In this paper, we investigate the relationship between high temperature superconductivity and buoyancy. The time, velocity, and initial velocity of the floating body are all related to each other. The results show that the crystal grain boundary exists in the superconductors produced in practice, and the analytical values vary greatly. The critical current is determined by considering the crystal grain boundary. High temperature superconductors, high temperature superconductors For example, permanent magnets, electromagnets, high temperature superconducting floating bodies, etc. This system is not the strength of the non-linear system, usually the linear shape of the rule is not applicable. This study is based on the analysis of the application of the appropriate control method, and the application of the system. For the purpose of sine wave, 1 ~ 3 times of sine wave control, the automatic calculation method of sine wave coefficient is proposed, and the specific value calculation is carried out. As a result, the control performance of the original control system varies greatly from the initial setting position to the moving speed. Therefore, when the control system is designed with this in mind, the control system will be easy to use.