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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 저널정보
- Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Vol.39 No.2
- 발행연도
- 2022.2
- 수록면
- 123 - 129 (7page)
- DOI
- 10.7736/JKSPE.021.087
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Magnetic bearings are being actively adopted by the turbo-chiller industry because of their higher efficiency during partial load, quieter operation, and smaller footprint than that which machines with ball bearings provide. Since magnetic bearings are open-loop unstable, feedback control is necessary. In the industry, traditional PID-based control is preferred to model-based control, because of its simplicity. When traditional control algorithms are used, significant resources are required to obtain and tune control parameters, which is an impediment to the widespread use of magnetic bearing technology in the industry. In this paper, we propose a mixed optimization method by combining genetic algorithm and sequential quadratic programming. To obtain the initial guess to be used for the mixed optimization, a phase-margin maximization algorithm is also proposed, based on the rigid-body model of the system. Mixed optimization results in suitable control parameters in less than 2.8% of the time it takes a genetic algorithm only to find similar solutions. The proposed optimization also ensures the robustness of the control parameters. The output sensitivity measured from a prototype compressor with magnetic bearings confirms the validity of the control parameters.
목차
1. 서론
2. 이론적 배경
3. 강체모드 제어기 설계
4. 유연모드 제어기 최적화
5. 결론
REFERENCES
참고문헌 (11)
참고문헌 신청
Jin, S., Cha, J., Chang, J., Choi, S., and Ahn, H., “Controlling the Fluid Induced Instability of A Supercritical CO2 Compressor Supported by Magnetic Bearing,” Journal of the Korean Society for Precision Engineering, Vol. 37, No. 10, pp. 737-742, 2020.
Schweitzer, G. and Maslen, E. H., “Magnetic Bearings. Theory, Design, and Application to Rotating Machinery,” Springer, 2009.
Maslen, E. H. and Sawicki, J. T., “Mu-Synthesis for Magnetic Bearings: Why Use such a Complicated Tool” Proc. of the ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, pp. 1103-1112, 2007.
Noshadi, A., Shi, J., Lee, W. S., Shi, P., and Kalam, A., “Robust Control of an Active Magnetic Bearing System Using H∞ and Disturbance Observer-Based Control,” Journal of Vibration and Control, Vol. 23, No. 11, pp. 1857-1870, 2017.
Spirig, M., Schmied, J., Jenckel, P., and Kanne, U., “Three Practical Examples of Magnetic Bearing Control Design Using a Modern Tool,” Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, Vol. 124, No. 4, pp. 1025-1031, 2002.
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Maslen, E. H. and Sawicki, J. T., “Mu-Synthesis for Magnetic Bearings: Why Use such a Complicated Tool” Proc. of the ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, pp. 1103-1112, 2007.
Noshadi, A., Shi, J., Lee, W. S., Shi, P., and Kalam, A., “Robust Control of an Active Magnetic Bearing System Using H∞ and Disturbance Observer-Based Control,” Journal of Vibration and Control, Vol. 23, No. 11, pp. 1857-1870, 2017.
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