[发明专利]一种磁悬浮轴承的控制装置、磁悬浮轴承及其控制方法

权利要求书

1.一种磁悬浮轴承的控制装置，其特征在于，包括：位移反馈模块（5）和陷波不平衡振动控制器（4）；其中，

所述位移反馈模块（5），用于采集所述磁悬浮轴承的磁悬浮转轴（3）的位移信息；其中，所述位移信息，包括：围绕所述磁悬浮转轴（3）的几何中心旋转的旋转位移信息，以及围绕所述磁悬浮转轴（3）的质心旋转的不平衡位移信息；

所述陷波不平衡振动控制器（4），用于将所述位移信息中的所述不平衡位移信息进行补偿处理，得到有效位移信息；

其中，使用所述所述陷波不平衡振动控制器（4）进行直接控制，而非进行前馈的位移补偿，达到对不平衡振动的有效控制。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，其中，

所述陷波不平衡振动控制器（4），设置于所述位移反馈模块（5）所属位移反馈回路中，或设置于所述磁悬浮轴承的磁轴承控制器（2）的前端；

和/或，

所述陷波不平衡振动控制器（4），包括：陷波器；所述陷波器的陷波深度为7.96db到60db；

和/或，

所述陷波不平衡振动控制器（4）将所述位移信息中的所述不平衡位移信息处理成有效位移信息，包括：

通过2阶滤波器，滤出所述位移信息中的所述不平衡位移信息，剩余信息即为所述有效位移信息。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括：比较器（1）；

当所述陷波不平衡振动控制器（4）设置于所述位移反馈回路中时，

所述比较器（1），用于将所述陷波不平衡振动控制器（4）直接对所述位移信息进行补偿处理后的所述有效位移信息，与给定位置信号进行比较后，送入所述磁悬浮轴承的磁轴承控制器（2）中；

或者，

当所述陷波不平衡振动控制器（4）设置于所述磁轴承控制器（2）的前端时，

所述比较器（1），还用于将所述位移反馈模块（5）直接反馈的所述位移信息与给定位置信号进行比较后，送入所述陷波不平衡振动控制器（4），以使所述陷波不平衡振动控制器（4）对所述比较所得结果进行补偿处理后，将所述补偿处理所得结果送入所述磁悬浮轴承的磁轴承控制器（2）中。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，其中，

所述位移反馈回路，包括：负反馈回路；

和/或，

当所述陷波不平衡振动控制器（4）设置于所述位移反馈回路中时，所述陷波不平衡振动控制器（4）处理的所述不平衡位移信息，包括：所述位移反馈模块（5）直接反馈的反馈信号；

和/或，

当所述陷波不平衡振动控制器（4）设置于所述磁轴承控制器（2）的前端时，所述陷波不平衡振动控制器（4）处理的所述不平衡位移信息，还包括：所述比较器（1）基于所述位移反馈模块（5）直接反馈的所述位移信息和所述给定位置信息进行比较后输出的误差信号。

5.根据权利要求1-4之一所述的装置，其特征在于，所述陷波不平衡振动控制器（4）是基于所述磁悬浮轴承所属系统的运行频率构建得到的，具体包括：

频率采集模块，用于获取所述磁悬浮轴承所属系统的运行频率；

构建模块，用于以所述运行频率为所述陷波不平衡振动控制器（4）的中心频率，以设定带宽为所述陷波不平衡振动控制器（4）的运行带宽，并根据所述磁悬浮轴承的不平衡振动控制需求和/或补偿效果需求设置所述陷波不平衡振动控制器（4）的陷波深度。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述构建模块根据所述磁悬浮轴承的补偿效果需求设置所述陷波不平衡振动控制器（4）的陷波深度，包括：

以1减去所述补偿效果需求的差值的对数的第一设定系数倍，作为所述陷波不平衡振动控制器（4）的陷波深度。