[发明专利]一种磁悬浮轴承转子及基座振动抑制试验系统

权利要求书

1.一种磁悬浮轴承转子及基座振动抑制试验系统，其特征在于，包括：

磁悬浮轴承系统，其基座与振动平台连接，磁悬浮轴承系统包括电机定子、转子、轴向磁悬浮轴承、径向磁悬浮轴承、位移传感器和安装于磁悬浮轴承定子上的加速度传感器；

控制系统，其与磁悬浮轴承系统电性连接，用于采集转子位移信号、转子转速信号、线圈电流信号、电机温度信号和加速度信号，并对转子振动位移信号进行微分、降噪、滤波，对作用力加速度信号的检测线性度、灵敏度进行标定，以及进行转子位置控制、振动抑制和过程控制；

加速度信号包括转子振动加速度信号以及基座振动加速度信号；基座振动加速度信号由加速度传感器测得，转子振动加速度信号由位移传感器测得的转子位移信号通过微分电路两次微分得到；

变频器模块，其与电机定子电性连接，并与控制系统保持通讯；

磁悬浮轴承控制器功率模块，其与控制系统和磁悬浮轴承系统电性连接；

还包括转子干扰力补偿观测器和前馈补偿器；

当径向磁悬浮轴承对转子施加干扰力时，位移传感器采集得到转子的转子振动位移信号，对转子振动位移信号通过微分电路的两次微分得到转子振动加速度信号，并进行降噪、滤波处理，再对加速度信号的检测线性度、灵敏度等进行标定，转子干扰力补偿观测器用于计算实时所需的补偿力，并通过磁悬浮轴承控制器功率模块调节控制电流，通过干扰力观测器提供与干扰力方向相反的补偿力；

当振动平台对基座施加干扰力时，加速度传感器采集得到基座振动加速度信号，前馈补偿器计算实时所需要的补偿位移，并对振动位移进行补偿。

2.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承转子及基座振动抑制试验系统，其特征在于：所述控制系统包括DSP主控芯片、A/D采样、I/O口、Flash存储单元、D/A控制输出、外围控制接口模块、485通讯模块。

3.根据权利要求2所述的磁悬浮轴承转子及基座振动抑制试验系统，其特征在于：通过A/D采样对转子位移信号、转子转速信号、线圈电流信号、电机温度信号和加速度信号进行采集。

4.根据权利要求3所述的磁悬浮轴承转子及基座振动抑制试验系统，其特征在于：所述磁悬浮轴承控制器功率模块分别与D/A控制输出与A/D采样电性连接。

5.根据权利要求4所述的磁悬浮轴承转子及基座振动抑制试验系统，其特征在于：所述磁悬浮轴承控制器功率模块通过10路线圈进行电流输出。

6.根据权利要求2所述的磁悬浮轴承转子及基座振动抑制试验系统，其特征在于：485通讯模块电性连接有计算机，计算机用于控制算法调试和数据采集。

7.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承转子及基座振动抑制试验系统，其特征在于：所述位移传感器为电感式位移传感器。

8.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承转子及基座振动抑制试验系统，其特征在于：转子两端设有保护轴承。