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석창욱,양승준,곽병철,이재응 중앙대학교 기술과학연구소 2000 기술과학연구소 논문집 Vol.30 No.-
기존 접촉식 베어링과 비교할 때 능동 자기 베어링(AMB)는 많은 장점을 가진다. 자기 베어링 시스템은 주축을 자기력을 이용하여 부상시켜 기계적인 마찰이 없는 상태에서 회전시키기 때문에 윤활을 하지않고도 작동시킬 수 있다. 따라서 이 베어링은 우주에서의 진공상태와 같은 극한상황에서도 사용할 수 있다. 특히 원추형 자기 베어링은 4조의 전자석으로 구성되어 래디얼 타입 자기 베어링보다 소형, 경량화할 수 있는 장점을 가진다. 본 논문에서는 먼저 원추형 자기베어링에 대한 운동방정식을 유도하고, 이 시스템의 진동 제어를 위해 비연성인 디지털 PD, PID 제어기를 설계하였다. 컴퓨터 모의실험을 통해 제어기의 성능을 평가하여 만족할 만한 성능을 얻었다. There are many advantages of the Active Magnetic Bearing(AMB) system, compared with conventional contacting bearing systems. Since the spindle in the AMB system is levitated by electro-magnetic forces and rotates without mechanical friction, it can run without lubrication. So, it can run in the extreme circumstances, e.g. a vacuum condition in the space. Particularly, the cone-type AMB system consists of only 4 couples of magnet, it can be smaller and lighter than radial-type AMB system. In this thesis, the equations of motion of the cone-type AMB system is derived first, and the digital PD and PID controllers are designed for the vibration control of the system. The controllers are designed based on the decoupled equations of motion, and the performance of the controllers are evaluated through the computer simulations. The results of the simulation show good performance of the controllers.
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