[发明专利]一种基于双电平功放永磁偏置混合磁轴承控制系统及无位移传感器检测方法

摘要

本发明涉及了一种基于双电平功放永磁偏置混合磁轴承控制系统及无位移传感器检测方法，控制系统包括双电平PWM开关功放，X+向磁轴承，X‑向磁轴承，数字控制器DSP，位移自检测电路；位移自检测电路，包括桥式检测电路，信号解调电路和滤波电路；本发明针对永磁偏置的磁轴承系统，去掉传统的物理传感器，通过检测线圈中点电压以及硬件解调来实现位移的检测，简化了磁轴承系统，提高了磁轴承系统的稳定性。

主权项

1.一种基于双电平功放永磁偏置混合磁轴承的无位移传感器检测方法，其特征在于，包括以下几个步骤：(1)永磁偏置磁轴承的线圈连接：在同一自由度上，把永磁偏置磁轴承上下线圈进行串联连接，并且引出串联后上下线圈的中点电压；(2)位移解算核心公式推导：推导出上下线圈电压差与转子位移关系，通过电路的连接关系推导出上下线圈电压差与线圈中点电压的关系，利用一个自由度的中点电压进行解算，得到两个自由度的位移；(3)设计桥式检测电路：生成含有位移信息的被解调信号；(4)解调控制信号生成：通过数字控制器生成两自由度相位正交的PWM；(5)设计信号解调电路：根据X向和Y向线圈端电压u_x、u_y的状态，设计逻辑状态检测电路实现对解调方程式的求解；(6)设计低通滤波器电路，滤除位移信号中的开关噪声以及其他高频干扰。