Resumen de Modelado y control de un sistema de levitación magnética basado en un cojinete magnético activo

Marlon Cruz Pegueros, O. Octavio Gutiérrez Frías, Norma B. Lozada Castillo, Alberto Luviano Juárez

• español

  Resumen En este trabajo se presenta el diseño, modelado e implementación de un sistema de levitación magnética de un grado de libertad, que consiste en una viga actuada por un cojinete magnético activo en configuración pendular. Se obtiene su representación en espacio de estado y, tras una linealización tangente, su función de transferencia correspondiente. Se describen las características del dispositivo experimental, su instrumentación electrónica y mecanismo, particularmente el procedimiento de diseño del actuador electromagnético empleado, así como su caracterización para determinar la constante de proporcionalidad de la fuerza electromagnética. Finalmente, se muestra la simulación numérica e implementación experimental de esquemas clásicos de control para estabilizar en el punto de equilibrio del sistema

• English

  Abstract In this paper, we present the design, modeling as well as the implementation of a magnetic levitation system, consisting on a single-degree of freedom pendular beam, which is driven by means of an active magnetic bearing. The analysis includes the state space representation and, after a tangent linearization process, its transfer function is obtained. In addition, the characteristics of the device such as the electronic instrumentation and mechanical design are described. In particular, it is shown the design procedure of the electromagnetic actuator used, as well as its characterization to determine the proportional constant of the electromagnetic force with respect to a current input. Finally, some numerical simulations and experimental results of the implementation of some classic controllers in stabilization task are shown.