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公开(公告)号：CN113833757A
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN202111115097.7
申请日：2021-09-23
申请人： 北京航空航天大学 , 北京航空航天大学宁波创新研究院
摘要： 本发明公开一种五自由度转子轴向位移自传感磁悬浮轴承，包括：磁悬浮轴承、电涡流传感器组、位移检测调理模块，所述电涡流传感器组，用于采集所述磁悬浮轴承的转子轴向位移信号；所述位移调理模块，用于对所述转子轴向位移信号进行调节获得最终轴向位移信号；其中，所述磁悬浮轴承为五自由度轴承。本发明适用于主动磁悬浮控制系统的转子轴向位移检测，并且能消除径向耦合干扰量，零温漂，测量误差小，设计简单易于实现。
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公开(公告)号：CN111457830B
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202010281385.9
申请日：2020-04-10
申请人： 北京航空航天大学宁波创新研究院 , 北京航空航天大学
IPC分类号： G01B7/02
摘要： 本发明公开了一种磁悬浮转子系统的位移检测电路及其位移自传感系统，位移检测电路包括电流采样电路，用于采集流经对应线圈的电流；线圈为磁悬浮转子系统中串联分布的线圈；霍尔传感器，磁悬浮转子系统的上副气隙和下副气隙中均设置有霍尔传感器，霍尔传感器的感应面与对应的副气隙中的磁场方向垂直；霍尔信号处理电路，与霍尔传感器连接，用于对上副气隙对应的霍尔感应信号和下副气隙对应的霍尔感应信号进行差分处理；位移信号解算电路，分别与电流采样电路和霍尔信号处理电路连接，用于根据电流和差分处理结果获取磁悬浮转子系统中转子的位移。通过本发明的技术方案，缩短了转子轴向尺寸，使得检测与控制共面，精度高且设计简洁。
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公开(公告)号：CN113833757B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202111115097.7
申请日：2021-09-23
申请人： 北京航空航天大学 , 北京航空航天大学宁波创新研究院
摘要： 本发明公开一种五自由度转子轴向位移自传感磁悬浮轴承，包括：磁悬浮轴承、电涡流传感器组、位移检测调理模块，所述电涡流传感器组，用于采集所述磁悬浮轴承的转子轴向位移信号；所述位移调理模块，用于对所述转子轴向位移信号进行调节获得最终轴向位移信号；其中，所述磁悬浮轴承为五自由度轴承。本发明适用于主动磁悬浮控制系统的转子轴向位移检测，并且能消除径向耦合干扰量，零温漂，测量误差小，设计简单易于实现。
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公开(公告)号：CN111457830A
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN202010281385.9
申请日：2020-04-10
申请人： 北京航空航天大学宁波创新研究院 , 北京航空航天大学
IPC分类号： G01B7/02
摘要： 本发明公开了一种磁悬浮转子系统的位移检测电路及其位移自传感系统，位移检测电路包括电流采样电路，用于采集流经对应线圈的电流；线圈为磁悬浮转子系统中串联分布的线圈；霍尔传感器，磁悬浮转子系统的上副气隙和下副气隙中均设置有霍尔传感器，霍尔传感器的感应面与对应的副气隙中的磁场方向垂直；霍尔信号处理电路，与霍尔传感器连接，用于对上副气隙对应的霍尔感应信号和下副气隙对应的霍尔感应信号进行差分处理；位移信号解算电路，分别与电流采样电路和霍尔信号处理电路连接，用于根据电流和差分处理结果获取磁悬浮转子系统中转子的位移。通过本发明的技术方案，缩短了转子轴向尺寸，使得检测与控制共面，精度高且设计简洁。
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公开(公告)号：CN115173834B
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202210813835.3
申请日：2022-07-12
申请人： 北京航空航天大学宁波创新研究院
摘要： 本发明公开了一种基于陷波参数量化分析的多级串联陷波器优化设计方法，包括以下步骤：获取陷波深度、陷波宽度，基于所述陷波深度、陷波宽度，获得优化后的带宽因数、深度参数、宽度参数；基于所述优化后的带宽因数，获得优化后的第一品质因数；基于所述深度参数、宽度参数，获得优化后的第二品质因数；获取磁轴承闭环控制系统的自激振荡频率点；基于所述自激振荡频率点、优化后的第一品质因数，设计通用型陷波器；基于所述自激振荡频率点、优化后的第二品质因数，获得改进双T型陷波器；所述改进双T型陷波器用于对所述磁轴承闭环控制系统的自激振荡进行抑制。本发明具有原理简单、可靠性高、步骤易于实现的优点。
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公开(公告)号：CN115173834A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210813835.3
申请日：2022-07-12
申请人： 北京航空航天大学宁波创新研究院
摘要： 本发明公开了一种基于陷波参数量化分析的多级串联陷波器优化设计方法，包括以下步骤：获取陷波深度、陷波宽度，基于所述陷波深度、陷波宽度，获得优化后的带宽因数、深度参数、宽度参数；基于所述优化后的带宽因数，获得优化后的第一品质因数；基于所述深度参数、宽度参数，获得优化后的第二品质因数；获取磁轴承闭环控制系统的自激振荡频率点；基于所述自激振荡频率点、优化后的第一品质因数，设计通用型陷波器；基于所述自激振荡频率点、优化后的第二品质因数，获得改进双T型陷波器；所述改进双T型陷波器用于对所述磁轴承闭环控制系统的自激振荡进行抑制。本发明具有原理简单、可靠性高、步骤易于实现的优点。
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公开(公告)号：CN110285088B
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN201910561265.1
申请日：2019-06-26
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： F04D27/00 , F04D19/04 , F04D29/058 , F04D29/66
摘要： 本发明公开了一种磁悬浮分子泵平衡质量校正方法，首先，建立磁悬浮分子泵力学模型，得到平衡质量的表达式；然后将分子泵涡轮转子升速至平衡转速，在普通控制模式下解算平衡质量，并将涡轮转子降速到静止，按照前一步计算的平衡质量配重；接着升速涡轮转子至平衡转速进行平衡质量校正，得到校正后的转换系数矩阵；最后通过转换系数矩阵以及平衡质量表达式算出校正后的平衡质量。本发明提出的磁悬浮分子泵电平衡质量校正方法，具有效率高、精度高、步骤简单的优点。
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公开(公告)号：CN110285088A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910561265.1
申请日：2019-06-26
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： F04D27/00 , F04D19/04 , F04D29/058 , F04D29/66
摘要： 本发明公开了一种磁悬浮分子泵平衡质量校正方法，首先，建立磁悬浮分子泵力学模型，得到平衡质量的表达式；然后将分子泵涡轮转子升速至平衡转速，在普通控制模式下解算平衡质量，并将涡轮转子降速到静止，按照前一步计算的平衡质量配重；接着升速涡轮转子至平衡转速进行平衡质量校正，得到校正后的转换系数矩阵；最后通过转换系数矩阵以及平衡质量表达式算出校正后的平衡质量。本发明提出的磁悬浮分子泵电平衡质量校正方法，具有效率高、精度高、步骤简单的优点。
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公开(公告)号：CN116464673A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310419350.0
申请日：2023-04-19
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： F04D29/66 , F04D27/00 , F04D29/058 , G01M1/32 , G06F30/20
摘要： 本发明涉及一种基于旋转电磁矢量场的磁悬浮分子泵在线动平衡方法，包括：基于运行中的磁悬浮分子泵构建转子的动力学模型，根据所述动力学模型建立不平衡量识别模型；对所述不平衡量识别模型进行校正优化，获取优化后的不平衡量识别模型；基于所述优化后的不平衡量识别模型识别校正质量，将所述校正质量加入转子的运行中，完成磁悬浮分子泵在线动平衡。本发明能够准确反映转子常规控制模式下的不平衡量，并且有效解决计算过程中同步响应混杂干扰与模型参数误差的问题，从而实现转子不平衡量的准确识别。
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公开(公告)号：CN115929678A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202310127444.0
申请日：2023-02-17
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： F04D27/00 , F04D19/04 , F04D29/058
摘要： 本申请公开了磁悬浮分子泵磁轴承稳定控制系统，包括：传感器、控制模块、执行器和轴承‑转子模块；传感器用于测量轴承‑转子模块的轴向位移和径向位移，得到测量信号；控制控制模块用于基于测量信号，解算出控制信号；执行器用于基于控制信号产生电磁力；轴承‑转子模块用于基于电磁力支撑非对称大惯量转子实现非对称大惯量转子的稳定悬浮。本申请解决了转子强陀螺效应引起的磁轴承转子系统涡动模态失稳问题，并避免传统算法参数整定困难、需要多级切换、需引入转速信息的问题。本申请提出的方法简单、容易实现，且不需要引入转子转速信息，能够实现强陀螺效应下非对称大惯量磁轴承转子系统涡动模态稳定控制。
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