[發明專利]一種抑制磁力軸承系統高頻振蕩的控制方法及系統

有效

• 申請號: 201210301656.8
• 申請日: 2012-08-22
• 公開（公告）號: CN102799125A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 孫喆;石磊;時振剛;劉興男;趙晶晶
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

1.一種磁力軸承控制系統，其包括有轉子，其特征在于還包括：位置監測單元，用于記錄轉子位置振蕩波形，并計算振蕩頻率f_O；參數計算單元，用于根據系統振蕩頻率f_O計算高頻振蕩抑制參數；位移傳感器單元，用于采集轉子的位移值；

高頻振蕩抑制模塊，用于根據所述位移值和所述高頻振蕩抑制參數計算經過高頻抑制后的信號；

轉子位置控制模塊，用于根據所述經過高頻抑制后的信號計算磁力軸承組件所需的電流值；

轉子懸浮單元，用于根據所述電流值懸浮所述轉子。

2.如權利要求1所述的磁力軸承控制系統，其特征在于還包括振蕩判斷單元，用于判斷磁力軸承是否發生振蕩。

3.如權利要求2所述的磁力軸承控制系統，其特征在于在發生振蕩的情況下，啟動所述轉子位置檢測單元和高頻振蕩抑制單元。

4.一種磁力軸承控制方法，其特征在于包括如下步驟：

S1.記錄轉子位置振蕩波形，并根據所述振蕩波形計算振蕩頻率f_O；

S2.根據所述振蕩頻率f_O計算高頻振蕩抑制單元參數；

S3.采集轉子的位移值；

S4.根據所述位移值和高頻振蕩抑制單元參數計算經過高頻抑制后的信號；

S5.根據所述經過高頻抑制后的信號計算磁力軸承所需的電流值；

S6.根據所述電流值懸浮所述轉子。

5.如權利要求4所述的磁力軸承控制方法，其特征還在于在步驟S6之后還包括步驟：

S7.判斷磁力軸承是否發生高頻振蕩，如果是，則返回步驟S2，如此循環，直至系統不發生高頻振蕩為止。

6.如權利要求4所述的磁力軸承控制方法，其特征還在于，在所述步驟S2中計算高頻振蕩抑制模塊參數的步驟如下：

S61.設定采樣周期T_S、濾波器階數N、陷波深度R以及阻帶半頻寬f_B；

S62.設計采樣時間為T_S、階數為N、通帶上邊沿頻率為f_O+f_B、通帶下邊沿頻率為f_O-f_B、阻帶最小增益為-R的數字帶阻濾波器，記其z傳遞函數為H(z)=b1+b2z-1+...+b2N+1z-2N1+a2z-1+...+a2N+1z-2N,]]>

式中的a₂,…,a_2N＋1,b₁,…,b_2N＋1為所述的高頻振蕩抑制模塊參數。