[发明专利]一种失稳后实现再悬浮的磁悬浮轴承控制系统及其控制方法

摘要

本发明公开了一种失稳后实现再悬浮的磁悬浮轴承控制系统，在转子的两端部位置处分别安装有滚珠轴承，每个滚珠轴承外均套设有弹性支撑座，在磁悬浮轴承失稳后快速消除可滑动支撑座与滚珠轴承外圈之间保护间隙，将转子跌落后可能出现的高频振动转化为沿支撑弹簧方向上的低频振动，便于电磁阻尼力的加入。本发明的控制方法，若根据判断正常情况下控制器内转子位置控制模块进行控制，若根据判断工作不正常，则控制器控制弹性支撑座工作，使得原先高频大幅振动状态变为沿支撑弹簧方向运动的低频较大幅度振动，再采用阻尼力控制模块进行控制，使得转子受到电磁阻尼力，以降低转子的振动幅值，最后切换为转子位置控制模块进行控制，实现再悬浮。

主权项

一种失稳后实现再悬浮的磁悬浮轴承控制系统，包括转子(1)、径向磁悬浮轴承定子(2)、轴向磁悬浮轴承定子(3)、电机定子(4)、径向位移传感器(5)、轴向位移传感器(6)、控制器、功率放大器(7)和用于控制电机定子(4)的变频器，所述的轴向位移传感器(3)和径向位移传感器(5)均与控制器连通，所述的径向磁悬浮轴承定子(2)和轴向磁悬浮轴承定子(3)内的定子线圈均与功率放大器(7)相连，每个功率放大器(7)均与控制器连通，其特征在于：所述的转子(1)的两端部位置处分别安装有一个与随转子一并旋转的滚珠轴承(8)，每个滚珠轴承(8)外均套设有弹性支撑座(9)；所述的弹性支撑座(9)包括相对设置于滚珠轴承(8)左右两侧的两个可滑动支撑座(91)和相对设置于滚珠轴承(8)上下两侧的两个固定支撑座(92)，所述的两个固定支撑座(92)均固定安装，每个固定支撑座(92)的前端圆弧面与滚珠轴承(8)外圈之间均设有固定保护间隙；所述的两个可滑动支撑座(91)均安装在滑动导轨，每个可滑动支撑座(91)的前端圆弧面与滚珠轴承(8)外圈之间均设有可变保护间隙，每个可滑动支撑座(91)的后端均通过支撑弹簧(93)与基座(94)相连；所述的两个可滑动支撑座(91)之间设置有相对设置于上下两侧且与滑动导轨相互平行布置的两个电磁铁(95)，每个电磁铁(95)上均绕有由控制器控制的电磁线圈。