[发明专利]一种混合磁力轴承及控制方法

摘要

本发明涉及一种混合磁力轴承及控制方法。解决现有混合磁轴承不能对磁极进行动态分配，平衡性不足的问题。混合磁力轴承包括定子、转子和控制系统，定子包括永磁体阵列和电磁体阵列，电磁体阵列至少由6个以上偶数个电磁体构成，控制系统包括开关对、功放驱动器、数字信号处理器，数字信号处理器包括相连接的ADC单元和CPU单元，每个开关对分别对应连接在一个电磁体线圈上，ADC单元分别连接到每个电磁体线圈上，CPU单元与功放驱动器连接，功放驱动器控制连接各开关对。本发明的优点是能对磁极属性进行动态分配控制，使得磁轴承的平衡性更好；采用自传感技术，保证了转子系统的稳定性，降低了成本，无需占用空间，维护及校准简单。

主权项

一种混合磁力轴承，包括定子、转子和控制系统，定子包括环绕转子外的永磁体阵列和电磁体阵列，电磁体阵列至少由6个以上偶数个电磁体构成，每个电磁体形成一个磁极，其特征在于：所述控制系统包括与电磁体数量对应的开关对（2）、功放驱动器（3）、数字信号处理器（1），所述数字信号处理器（1）包括有ADC单元（4）和CPU单元（5），所述ADC单元与CPU单元连接，所述每个开关对分别对应连接在一个电磁体线圈上，所述ADC单元分别连接到每个电磁体线圈上，所述CPU单元与功放驱动器连接，功放驱动器控制连接各开关对，ADC单元：对各电磁体线圈上的电流进行采集，并将这些采集的信息进行模式转换后发送给CPU单元进行处理；CPU单元：对各电磁体线圈处采集的电流值进行计算处理后得到转子相对各磁极的位移值和位移变化量，CPU单元根据位置值和位移变化量分析转子振动量和章动模态量情况，并判断是否提高相应磁极弹性力以及增加相应磁极的阻尼力，然后CPU单元发送指令给功放驱动器，由功放驱动器控制对应磁极的开关对工作，控制各磁极线圈上的电流大小，从而控制转子系统的上弹性力或阻尼力，同时功放驱动器还通过控制开关对工作，在各磁极线圈上叠加自传感所需的高频小信号。