一种单自由度磁液双悬浮轴承的控制系统

    公开(公告)号:CN111288082A

    公开(公告)日:2020-06-16

    申请号:CN201911268561.9

    申请日:2019-12-11

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种单自由度磁液双悬浮轴承的控制系统,属于控制技术领域,包括电磁PD控制器与功率放大器、位移检测模块连接,上位移传感器,下位移传感器分别设置在单自由度磁液双悬浮轴承本体的上下两个支承腔中以测量上、下支承腔的位移;上、下位移传感器经过位移检测模块与设定的参考位置进行比较,得到电位移值,再经过电磁PD控制器的调节,输出控制电压,最后,控制电压经过功率放大器输出电磁铁线圈承受范围内的驱动电流,驱动单自由度磁液双悬浮轴承的控制线圈,实现闭环控制。本发明提供的一种单自由度磁液双悬浮轴承的控制系统通过采用位移传感器提高了轴承系统转子位移的测量精度,测量方便,简单实用。

    一种单自由度磁液双悬浮轴承控制装置及方法

    公开(公告)号:CN110030265A

    公开(公告)日:2019-07-19

    申请号:CN201910401880.6

    申请日:2019-05-15

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种单自由度磁液双悬浮轴承控制装置及方法,其中第二控制器、第二功率放大器、比例调速阀线圈以及位移传感器依次闭合连接,构成位置闭环;第一控制器、第一功率放大器、磁液双悬浮轴承线圈以及电流传感器依次闭合连接,构成力闭环;位移传感器用于检测磁液双悬浮轴承的转子的偏移量,第二控制器与第二功率放大器用于驱动比例调速阀的线圈,改变其流量,即静压力;所述第一控制器及第一功率放大器用于驱动磁液双悬浮轴承线圈,从而改变电磁力大小,电流传感器用于检测磁液双悬浮轴承的线圈电流。本发明采用双闭环控制分别对静压力与电磁力进行控制,使其按比例共同补偿外负载,弥补静压力响应慢的不足,提高磁液双悬浮轴承的可靠性。

    一种基于等效作用面的易控单杆式活塞缸

    公开(公告)号:CN108869448B

    公开(公告)日:2019-10-01

    申请号:CN201811103319.1

    申请日:2018-09-20

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于等效作用面的易控单杆式活塞缸,包括缸盖、缸头、缸筒、缸底、活塞杆和导向杆,缸盖和缸头依次密封设置于缸筒的一端,缸盖位于缸头的外侧,缸底密封设置于缸筒的另一端,活塞杆包括相连的活塞头和连杆,活塞头位于缸筒内,连杆穿出缸头和缸盖,活塞头的中部设置有圆柱孔,导向杆的一端嵌套在圆柱孔内,导向杆的另一端与缸底密封连接,导向杆与圆柱孔嵌套的一端的直径与连杆的直径相等,缸头和缸底上分别设置有一油孔。本发明活塞缸两腔相等的有效作用面积,使活塞在正、反行程上的性能一致,进出油口的流量对称,流量在两个运动方向上对称,进而使单杆式活塞缸的输出、输入特性相同,使该液压缸更易于检测和控制。

    一种单自由度磁液双悬浮轴承控制系统

    公开(公告)号:CN111288081B

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN201911267208.9

    申请日:2019-12-11

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种单自由度磁液双悬浮轴承控制系统,属于控制技术领域。一种单自由度磁液双悬浮轴承控制系统,包括PD控制器与差动式功率放大器、磁力转换模块及反馈比例模块依次连接构成电磁闭环控制系统;反馈比例模块连接静压力转换模块,静压力转换模块同时连接压力传感器1和压力传感器2,压力传感器1和压力传感器2设置于单自由度磁液双悬浮轴承本体的上、下两个支承腔上。定量泵、溢流阀、单向阀、过滤器、PM流量控制器及单自由度磁液双悬浮轴承依次连接构成静压控制系统。本发明提供的一种单自由度磁液双悬浮轴承控制系统,调节能力大,响应快,动态特性好,大大提高了磁液双悬浮轴承运行的稳定性。

    一种单自由度磁液双悬浮轴承控制方法

    公开(公告)号:CN111350757B

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN201911282018.4

    申请日:2019-12-11

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种单自由度磁液双悬浮轴承控制方法,属于控制技术领域,包括控制器、差动式功率放大模块、单自由度磁液双悬浮轴承本体、差动式压力传感器、静压转换模块及磁液比例模块依次连接构成闭环控制系统。变量泵,溢流阀,比例调速阀及单自由度磁液双悬浮轴承本体连接构成静压支撑系统,比例调速阀设定初始电压实现恒流量静压支撑系统。本发明采用电磁闭环和恒流量静压系统两种方法,分别对电磁力与静压力进行调控,使其按比例共同补偿外负载,该发明调节能力大,响应快,动态特性好,有效的弥补了静压力响应慢的不足,大大提高了单自由度磁液双悬浮轴承运行的稳定性。

    磁液双悬浮轴承实验台
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN111122157A

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN201911175321.4

    申请日:2019-11-26

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提出一种磁液双悬浮轴承实验台,该实验台的两个径向磁液双悬浮轴承定子左右两侧面上均布加工有4个盲孔;固定支架左端支承部位和固定支架右端支承部位的左侧面均布加工有4个沉头通孔,径向磁液双悬浮轴承定子通过沉头螺钉固定连接在固定支架左端支承部位上端,另外两个径向磁液双悬浮轴承定子加工有止口,保证两个径向磁液双悬浮轴承定子与固定支架左端支承部位和固定支架右端支承部位同心;使径向磁液双悬浮轴承定子的同轴度只与固定支架左端支承部位和固定支架右端支承部位的同轴度误差有关,因此本发明的装配加工方法减少了磁液双悬浮轴承系统各个部件之间由于装配加工误差导致的同轴度误差。

    一种单自由度磁液双悬浮轴承双闭环控制系统及方法

    公开(公告)号:CN109630545A

    公开(公告)日:2019-04-16

    申请号:CN201811539911.6

    申请日:2018-12-17

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种单自由度磁液双悬浮轴承双闭环控制系统及方法。该系统中,差动式位移检测模块检测磁液双悬浮轴承的转子的偏移量,并将偏移量转换为模拟量电压输出至位置控制模块;位置控制模块比较模拟量电压以及参考电压,并根据电压差值输出控制电流;差动式电流检测模块用于检测磁液双悬浮轴承的线圈电流;电流控制模块用于根据控制电流以及线圈电流,输出驱动电流;功率放大模块分别与电流控制模块以及磁液双悬浮轴承连接,用于调整驱动电流,并通过调整好后的驱动电流驱动磁液双悬浮轴承的电磁线圈。本发明采用双闭环控制系统,外环保证转子位置精度以及电磁合力与静压支承合力相等,内环保证磁液双悬浮轴承控制系统具有良好的控制电流。

    磁液双悬浮轴承实验台
    8.
    发明授权

    公开(公告)号:CN111122157B

    公开(公告)日:2020-12-18

    申请号:CN201911175321.4

    申请日:2019-11-26

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提出一种磁液双悬浮轴承实验台,该实验台的两个径向磁液双悬浮轴承定子左右两侧面上均布加工有4个盲孔;固定支架左端支承部位和固定支架右端支承部位的左侧面均布加工有4个沉头通孔,径向磁液双悬浮轴承定子通过沉头螺钉固定连接在固定支架左端支承部位上端,另外两个径向磁液双悬浮轴承定子加工有止口,保证两个径向磁液双悬浮轴承定子与固定支架左端支承部位和固定支架右端支承部位同心;使径向磁液双悬浮轴承定子的同轴度只与固定支架左端支承部位和固定支架右端支承部位的同轴度误差有关,因此本发明的装配加工方法减少了磁液双悬浮轴承系统各个部件之间由于装配加工误差导致的同轴度误差。

    一种减少齿轮泵平衡径向力的磁性滚动轴承及寿命计算方法

    公开(公告)号:CN111237339B

    公开(公告)日:2020-12-11

    申请号:CN202010038353.6

    申请日:2020-01-14

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种减少齿轮泵平衡径向力的磁性滚动轴承,其包括磁化内圈、滚动体、保持架以及磁化外圈组件。内圈进行磁化处理,使得磁化内圈的内外两个环面具有不同的磁性;磁化外圈组件由四部分组成,分别是磁化外圈组件上环面,磁化外圈组件下环面以及左右两个部分,其中左右两个部分不进行磁化处理,他们之间靠凹槽连接并且用螺栓加以固定,四部分之间交替连接,构成一个完整的圆环。安装时,将外圈上与内圈外环面磁性相异的一部分置于高压油区,磁性相同的一部分置于低压油区,通过内外环面之间的磁性斥力来减小一部分轴承滚动体所承受的径向不平衡力,减缓轴承滚动体的摩擦磨损,从而使其寿命增加。

    主动双斥力型磁液双悬浮径向轴承系统

    公开(公告)号:CN111927883A

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN202010733347.2

    申请日:2020-07-27

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提供一种主动双斥力型磁液双悬浮径向轴承系统,其包括转轴、依次套设在转轴上的永磁体套、轴套、线圈、位移传感器支架以及位移传感器探头,并且在永磁体套和轴套的两个端部上还设有端盖组件。本发明主动双斥力型磁液双悬浮径向轴承系统集成了磁悬浮支承装置和静压支承装置的优势,并且有效克服了两支承装置的耦合问题,提高了轴承的稳定性与可靠性,同时采用PD控器,利用单闭环PD控制组件存在的稳态误差使斥力型永磁—电磁悬浮装置与静压支承装置按照固定比例共同承载持续外载荷,消除静压支承装置的冗余,提高了主动双斥力型磁液双悬浮径向轴承系统的功重比与效率。

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