磁轴承的位置控制

这是摘自“磁力轴承如何工作”的文件。

为了实现转子在主动磁轴承中的稳定悬浮,对电磁铁中的电流进行连续调节,使转子保持在预定的位置。这个位置是通过位置传感器不断测量的,如图3所示,位置传感器将信息传递给控制器,控制器反过来调节电流(通常通过在功率放大器的输入端施加一些控制电压)。位置传感器电子、控制器和功率放大器都是磁轴承控制器(MBC)的组成部分。

与图2或任何其他类型的磁轴承相比,图3所示的布置的一个重要优点是电流可以调整,使物体偏离期望位置的偏差保持为零,而不考虑作用在物体上的外力的值(然而,这可以做到,只有在静态或缓慢变化的力)。实际上,这相当于图2所示的具有无限正刚度的弹簧。

图3

主动磁轴承中负责产生电磁力的部分称为电磁致动器。因此,如图3所示的电磁铁是一种简单的电磁致动器。除了电磁执行机构外,任何磁轴承还包括如图3所示的其他三个部件:位置传感器、控制器和功率放大器。在所有的主动磁轴承中都存在一个以上的组成部分,在图3中没有显示——一个备用轴承(也经常被称为“接地轴承”、“辅助轴承”、“捕捉轴承”或“保持轴承”)。该部件的作用是在主动磁轴承的主要部件未被激活、过载或故障时,对转子进行支撑。

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