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公开(公告)号：CN109613823B
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN201811424311.5
申请日：2018-11-27
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种非线性隔振与抗冲击控制系统及方法，系统包括：隔振系统，隔振系统包括：一个或多个电磁作动器、支承架和一个或多个位移传感器，以及依次连接的信号调理电路、控制器和功率放大器，电磁作动器由差动控制的上下两个电磁铁组成，每个电磁铁中间设置一个位移传感器，位移传感器均与信号调理电路连接，功率放大器与每个电磁铁的线圈连接；电磁作动器用于通过协同工作产生的电磁力对支承架进行悬浮支承。本发明所提供的系统及方法，通过高静低动控制器控制电磁作动器对支承架的吸引力大小，调整支承架的轴向位移，进而可以在兼顾静承载力的同时保证优异的隔振与抗冲击性能。
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公开(公告)号：CN114810825A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210323081.3
申请日：2022-03-30
Applicant: 清华大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明提供了一种磁轴承、控制方法及装置，所述磁轴承包括转子、环绕所述转子设置的至少三个电磁铁、位置检测装置以及控制装置；所述电磁铁上绕设有线圈，所述电磁铁基于输入所述线圈的控制电流对所述转子形成磁场力，所述至少三个电磁铁对所述转子的磁场力能够合成任意方向的轴承力；所述位置检测装置用于检测所述转子偏离所述磁轴承中央的位置偏移量；所述控制装置用于基于所述至少三个电磁铁的属性信息及所述位置偏移量调整所述控制电流，本发明可解决现有技术中磁轴承需要设置偏置电流对转子进行反馈控制的问题。
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公开(公告)号：CN114810826A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210323785.0
申请日：2022-03-30
Applicant: 清华大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明提供了一种磁轴承的零偏置控制方法、装置及磁轴承，所述方法包括：根据磁轴承转子的位置检测信息和预设位置信息得到预期轴承力；根据所述磁轴承上多个电磁铁的属性信息、预期轴承力和约束条件确定转子受力模型；求解所述转子受力模型得到所述多个电磁铁中用于提供磁场力的目标电磁铁及对应的控制电流，将所述控制电流输出对应的目标电磁铁中以使目标电磁铁对所述转子形成的磁场力合成为所述预期轴承力，本发明可解决现有技术中磁轴承需要设置定常偏置电流对转子进行反馈控制的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112343923A
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN202011208305.3
申请日：2020-11-03
Applicant: 清华大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明涉及一种分半推力磁轴承结构，包括推力盘，设置在推力盘两侧的内推力磁轴承组件和外推力磁轴承组件，内推力磁轴承组件包括相互拼合的上半内推力磁轴承和下半内推力磁轴承，上半内推力磁轴承和下半内推力磁轴承靠近推力盘的一侧安置励磁线圈，外推力磁轴承组件包括上半外推力磁轴承和下半外推力磁轴承，上半外推力磁轴承和下半外推力磁轴承靠近推力盘的一侧安置励磁线圈，上半内推力磁轴承和下半内推力磁轴承通过定位销定位拼接；上半外推力磁轴承和下半外推力磁轴承通过定位销定位拼接，内、外推力磁轴承组件均采用分半设计，安装灵活，便于推力轴承的单独检修，增加设备的可维护性。
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公开(公告)号：CN109707733B
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN201811424285.6
申请日：2018-11-27
Applicant: 清华大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明公开了一种磁轴承隔振与抗冲击控制方法及系统，应用于磁轴承系统，方法包括：S1、根据不同的振动与冲击载荷工况，设计具有高静低动特性的力‑位移非线性动力学特性曲线；S2、根据力‑位移非线性动力学特性曲线中的系数，设置高静低动控制算法中的增益环节函数表达式fp(e)；S3、根据工程应用的阻尼比需求，设置高静低动控制算法中的微分环节函数表达式fd(e)；S4、将设置好的高静低动控制算法编程写入至磁轴承系统的控制器内，形成高静低动控制器。本发明所提供的方法及系统，利用磁轴承的主动可控性，用控制算法实现磁轴承具有高静低动的非线性动力学特性，即高的静承载力和低的动刚度。
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公开(公告)号：CN109707733A
公开(公告)日：2019-05-03
申请号：CN201811424285.6
申请日：2018-11-27
Applicant: 清华大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明公开了一种磁轴承隔振与抗冲击控制方法及系统，应用于磁轴承系统，方法包括：S1、根据不同的振动与冲击载荷工况，设计具有高静低动特性的力-位移非线性动力学特性曲线；S2、根据力-位移非线性动力学特性曲线中的系数，设置高静低动控制算法中的增益环节函数表达式fp(e)；S3、根据工程应用的阻尼比需求，设置高静低动控制算法中的微分环节函数表达式fd(e)；S4、将设置好的高静低动控制算法编程写入至磁轴承系统的控制器内，形成高静低动控制器。本发明所提供的方法及系统，利用磁轴承的主动可控性，用控制算法实现磁轴承具有高静低动的非线性动力学特性，即高的静承载力和低的动刚度。
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公开(公告)号：CN109613823A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201811424311.5
申请日：2018-11-27
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种非线性隔振与抗冲击控制系统及方法，系统包括：隔振系统，隔振系统包括：一个或多个电磁作动器、支承架和一个或多个位移传感器，以及依次连接的信号调理电路、控制器和功率放大器，电磁作动器由差动控制的上下两个电磁铁组成，每个电磁铁中间设置一个位移传感器，位移传感器均与信号调理电路连接，功率放大器与每个电磁铁的线圈连接；电磁作动器用于通过协同工作产生的电磁力对支承架进行悬浮支承。本发明所提供的系统及方法，通过高静低动控制器控制电磁作动器对支承架的吸引力大小，调整支承架的轴向位移，进而可以在兼顾静承载力的同时保证优异的隔振与抗冲击性能。
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公开(公告)号：CN114810826B
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202210323785.0
申请日：2022-03-30
Applicant: 清华大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明提供了一种磁轴承的零偏置控制方法、装置及磁轴承，所述方法包括：根据磁轴承转子的位置检测信息和预设位置信息得到预期轴承力；根据所述磁轴承上多个电磁铁的属性信息、预期轴承力和约束条件确定转子受力模型；求解所述转子受力模型得到所述多个电磁铁中用于提供磁场力的目标电磁铁及对应的控制电流，将所述控制电流输出对应的目标电磁铁中以使目标电磁铁对所述转子形成的磁场力合成为所述预期轴承力，本发明可解决现有技术中磁轴承需要设置定常偏置电流对转子进行反馈控制的问题。
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