[发明专利]磁悬浮轴承柔性转子的变偏置电流控制装置及控制方法

权利要求书

1.一种磁悬浮轴承柔性转子的变偏置电流控制装置，其特征在于包括横向依次布置在基座（3）上的轴向电涡流传感器（1）、第一径向磁悬浮轴承组件（2）、轴向磁悬浮轴承（4）、高频电机（5）、第二径向磁悬浮轴承组件（7）以及被悬浮和被驱动的转子（6）；径向电涡流传感器集成在径向磁悬浮轴承组件内，各径向电涡流传感器和轴向电涡流传感器（1）分别与数字控制器的信号输入端连接，数字控制器的信号输出端与功率放大器的输入端连接，功率放大器的输出端与各磁悬浮轴承连接，变频电源与高频电机（5）连接。

2.基于权利要求1所述的磁悬浮轴承柔性转子的变偏置电流控制装置的控制方法，其特征在于包括如下步骤：

第一步：根据理论分析和试验模态分析的结果，在数字控制器中设定一振动门限值，该振动门限值用于区分系统是否在临界转速附近运行；

第二步：根据理论分析和试验模态分析的结果，在数字控制器中设定不同的偏置电流值，其中所选定的低偏置电流用于满足系统在相应转速区间平稳运行的需要；

第三步：各径向电涡流传感器和轴向电涡流传感器（1）检测转子各自由度的振动，并将振动信号送入数字控制器；

第四步：数字控制器将第三步得到的振动信号与第一步设定振动门限值进行比较；当振动信号小于振动门限值时，通过功率放大器控制第一径向磁悬浮轴承组件（2）、轴向磁悬浮轴承（4）、第二径向磁悬浮轴承组件（7）采用低偏置电流控制方式，以降低磁悬浮轴承的损耗；当振动信号高于振动门限值时，通过功率放大器控制第一径向磁悬浮轴承组件（2）、轴向磁悬浮轴承（4）、第二径向磁悬浮轴承组件（7）采用有偏置电流控制方式，以保证系统安全稳定运行。