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高端装备制造产业

为了提高生产率和加工精度，机床主轴向着高速、高精度方向发展，高速加工的工件不易发生力变形和热变形，精度得到保证，还可以加工高硬度的材料。然而传统滚动轴承在高速旋转的工况下，热变形严重，寿命缩短，动静压轴承存在机械摩擦损耗、润滑问题。磁轴承采用反馈闭环技术，能对机床主轴进行定位，使高速主轴运转的安全性和稳定性得到显著提高，磁轴承本身就是可超高速运行，因此十分适合机床主轴的高速支承。拥有可转移转化专利成果一项。

能指标 1、所构建的最优控制器能够有效改善瞬态响应特性，基于随机森林算法的前馈控制器更加快速准确获得了全局最优参数，保证了控制精度，线性控制器将非线性系统线性化从而大大简化了控制器结构。三者结合而成改进抗扰动控制器有效解决了机床主轴径向磁轴承抖动过大，跟踪不精准的缺陷，具有较强的抗干扰鲁棒性和动静态响应性能。 2、本发明采用一种全新的，根据磁轴承实时运行情况的能量控制器进一步提升了响应速度，减少了能量消耗，实现转矩的精确追踪，提升了改进抗扰动控制器的高性能控制。 3、该控制器所需要的控制变量和输入变量均易于测得，控制中的其他算法只需软件编程实现，不需要增加额外的测量硬件设备，降低成本的同时提高了控制质量。

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