[發明專利]氣體擠壓懸浮裝置的驅動控制系統及方法

無效

• 申請號: 201310188590.0
• 申請日: 2013-05-21
• 公開（公告）號: CN103279028A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 馬希直;李永杰;胡偉
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G05B11/42
• 分類號: G05B11/42
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

1.一種氣體擠壓懸浮裝置的驅動控制系統，其特征在于：所述氣體擠壓懸浮裝置的驅動控制系統包括數字控制器模塊、信號發生器模塊、可控增益放大模塊、壓電陶瓷驅動電源模塊及信號處理模塊，信號發生器模塊的信號輸出端與可控增益放大模塊的信號輸入口連接，用于初級放大信號發生器模塊產生的正弦信號；可控增益放大模塊的輸出端與壓電陶瓷驅動電源模塊輸入端相連，將初級放大的正弦信號再進行功率放大；壓電陶瓷驅動電源模塊的輸出端口連接到氣體擠壓懸浮裝置；安裝在氣體擠壓懸浮裝置上方的位移傳感器與信號處理模塊的輸入口相接；信號處理模塊的輸出端連接到數字控制器模塊的輸入端口，以接收經處理后的位移信號并進行計算處理；數字控制器模塊的輸出端口與可控增益放大模塊的控制信號輸入端口相接。

2.如權利要求1所述的氣體擠壓懸浮裝置的驅動控制系統，其特征在于：所述數字控制器模塊采用基于數字電路的PID控制策略。

3.如權利要求2所述的氣體擠壓懸浮裝置的驅動控制系統，其特征在于：所述壓電陶瓷驅動電源模塊采用高壓集成運放驅動多組并聯功率放大級的電路結構。

4.一種如權利要求3所述的氣體擠壓懸浮裝置的驅動控制方法，其包括如下步驟：

信號發生器模塊產生的模擬正弦信號經可控增益放大模塊的初級放大后進入壓電陶瓷驅動電源模塊，經過功率放大后驅動氣體擠壓懸浮裝置工作；

氣體擠壓懸浮裝置的懸浮高度被位移傳感器轉化為電壓信號，此電壓信號經過信號處理模塊的濾波調理以及A/D轉換后輸入到數字控制器模塊；

數字控制器模塊運用PID控制算法對信號進行處理，并由數字控制器模塊內D/A轉換器轉換為模擬電壓信號輸入到可控增益放大模塊，從而控制可控增益放大模塊的增益倍數，最終改變輸入到氣體擠壓懸浮裝置的電壓幅值，使得懸浮裝置獲得精確穩定的懸浮高度。