[发明专利]一种精确补偿磁悬浮控制力矩陀螺支承刚度的磁轴承控制系统

摘要

一种精确补偿磁悬浮控制力矩陀螺支承刚度的磁轴承控制系统，包括飞轮本体、磁轴承功放、磁轴承控制器和自适应补偿器，自适应补偿器采集框架角速率信号、转子转速信号和转子位移信号进行自适应补偿运算后，与磁轴承控制器的输出求和后接至磁轴承功放，用于抵消框架运动时对磁悬浮转子施加的扰动力矩。本发明通过引入框架角速率信号，对磁轴承电磁铁补偿与该信号成正比的电流，实现对磁轴承刚度的相应补偿，且通过对补偿系数进行自适应调节，避免模型误差和漂移造成的补偿误差。本发明消除了框架运动时磁悬浮系统转子运动与框架系统角速率的相互影响，降低了框架转动导致的转子位移，提高了框架角速率响应速度和精度，改善了磁悬浮控制力矩陀螺的力矩输出响应速度和精度。

主权项

1、一种精确补偿磁悬浮控制力矩陀螺支承刚度的磁轴承控制系统，包括飞轮本体(2)、磁轴承功放(3)、磁轴承控制器(5)，其中飞轮本体(2)又由磁轴承电磁铁(6)、转子(7)，位移传感器(8)和转子驱动系统组成，其特征在于：还包括自适应补偿器(4)，自适应补偿器(4)采集框架角速率信号、转子转速信号和转子位移信号，进行自适应补偿运算后，与磁轴承控制器(5)的输出求和后接至磁轴承功放(3)，使磁轴承电流和轴承力相应得到补偿，用于抵消框架运动时对磁悬浮转子施加的扰动力矩。