ياتاقان¬هاي مغناطيسي فعال (AMB) كه در سال¬هاي اخير كاربرد زيادي در حوزه مهندسي مكانيك و برق پيدا كرده¬اند، شافت را با نيروي مغناطيسي به حالت تعليق در مي¬آورند. عدم تماس روتور با AMB و در نتيجه عدم وجود اصطكاك، باعث فرسودگي كمتر و عمر بيشتر سيستم شده و به اين ترتيب هزينه¬هاي تعمير و نگه¬داري را كاهش مي¬دهد. بنابراين AMB داراي ويژگي¬هاي متمايزي نسبت به ياتاقان معمولي مي¬باشد كه منجر به كاربرد بيشتر آن در ماشين¬هاي دوار با سرعت بالا مي¬شود. همچنين عدم نياز به روغنكاري، دقت كنترلي بالا و توانايي كار در محيط¬هاي با تغييرات دمايي بالا يا خلاء، از ديگر مزيت¬هاي AMB به حساب مي¬آيد. از طرفي به دليل اينكه AMB داراي خواص غيرخطي زياد است، سيستم¬هاي روتور – AMB داراي پاسخ ديناميكي پيچيده¬اي هستند كه ممكن است در آن پديده¬هاي غيرخطي متعددي مانند پرش ، حركات شبه¬تناوبي ، آشوبناك و ... مشاهده شود. بنابراين مطالعه ديناميك غيرخطي پيچيده سيستم روتور – AMB از اهميت خاصي برخوردار است. براي تحليل رفتار ديناميكي پيچيده روتور در AMB، مدل¬هاي تئوري متعددي ارائه شده است كه براي بررسي اين مدل¬ها نيز روش¬هاي مختلفي از جمله روش¬هاي عددي وجود دارد. روش¬هاي عددي بر مبناي شبيه¬سازي مسئله مورد نظر با معادلات رياضي حاكم بر مسئله مي¬باشند. حال اينكه روش عددي اتخاذ شده چقدر درست است و يا اينكه جواب¬هاي ما چقدر با واقعيت تطبيق دارد نكته مهمي است كه بايد به كمك نتايج تجربي و آزمايشگاهي مورد بررسي قرار گيرد. بنابراين در اين پژوهش، يك دستگاه تست پارامترهاي موثر بر رفتار ارتعاشي سيستم روتور – AMB همراه با ياتاقان¬هاي كمكي، طراحي و ساخته شده است. به كمك اين دستگاه مي¬توان رفتار ارتعاشي يك روتور تعليق شده در AMB و تماس با ياتاقان¬هاي كمكي را به ازاي پارامترهاي مختلف، به صورت تجربي مشاهده و بررسي نمود.

در مجتمع‌هاي بزرگ و واحد‌هاي صنعتي كه داراي سوله‌ها و سالن‌هاي بزرگ هستند براي جابجايي وسايل، تجهيزات، مواد و محصولات جانبي از جرثقيل‌هاي سقفي استفاده مي گردد. بار آويزان در اين جرثقيل‌ها، در هنگام شتابگيري و حركت وترمز و توقف و يا بواسطه وزش بادهاي شديد در معرض نوسان قرار مي‌گيرد. اين نوسانات باعث بروز مشكلات متعددي مي‌شود، از جمله ايجاد تنش‌هاي مكانيكي و فرسايش اجزاء جرثقيل، همچنين امكان برخورد بار آويزان با اشياء ديگر و بطور كلي ايمني كاركنان به خطر خواهد افتاد. بنابراين ميزان اين نوسانات بايد مشخص شده و سپس ميرا گردند. در سيستم‌هاي كنترل اتوماتيك امروزي، عمدتا ميزان نوسانات بار آويزان توسط سيستم‌هايي كه مبتني بر استفاده از دوربين و پردازش تصوير مي‌باشند، مشخص شده و سپس اين نوسانات توسط سيستم كنترل كننده ميرا مي‌گردند، در اين سيستم‌ها علاوه بر هزينه دوربين، بواسطه شرايط نامطلوب فيزيكي از قبيل رطوبت و بارندگي و يا گرد و غبار،مشكل اختلال در عملكرد دوربين هم پيش مي‌آيد. در دسته ديگر با استفاده از حسگر‌هاي مكانيكي متغير‌هاي مورد نظر اندازه‌گيري وبا استفاده از پردازش اطلاعات زاويه نوسان تعيين مي‌گردد. در اين تكنيك‌ها اگرچه هزينه نسبت به شرايط استفاده از دوربين كاهش مي‌يابد ولي حساسيت سيستم نسبت به تغيير پارامترها افزايش خواهد داشت. جبران اثر تغيير پارامتر، خود مستلزم صرف هزينه بيشتر و پيچيدگي سيستم خواهد شد. هدف از اين اختراع رفع مشكل فوق و تعيين زاويه نوسان بدون استفاده از دوربين و يا سنسور مكانيكي است. عنصر نوآورانه در اين اختراع عبارت است ازابداع مكانيزم و ارائه سيستم تخمين زاويه نوسان بار آويزان در جرثقيل‌هاي سقفي با استفاده ازاندازه گيري مقادير ولتاژ و جريان موتور الكتريكي محرك تنه جرثقيل و طراحي و ارائه يك سيستم رؤيتگر زاويه نوسان مبتني بر معادلات ديناميكي مجموعه جرثقيل شامل تنه، بار آويزان، چرخ روي ريل و موتور القايي مي‌باشد.