[實(shí)用新型]一種太陽能主控體磁懸浮裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820594820.1
• 申請(qǐng)日: 2018-04-25
• 公開（公告）號(hào): CN208062879U
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王梓斌;黃彥;雷健;楊霖至
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南昌航空大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J7/35
• 分類號(hào): H02J7/35;H02N15/00
• 代理公司: 南昌洪達(dá)專利事務(wù)所 36111
• 代理人: 周超

本實(shí)用新型公開了一種太陽能主控體磁懸浮裝置，主要包括主控懸浮體(或主控體)、磁性底座和無線控制器。所述主控懸浮體，主要由太陽能電池片、霍爾傳感系統(tǒng)、控制電路模塊(含無線接收模塊)、主控體外殼、鐵芯、勵(lì)磁線圈、環(huán)形強(qiáng)磁釹鐵硼、太陽能充放電模塊及可充電電池集成一體構(gòu)成；所述磁體底座包括實(shí)心強(qiáng)磁釹鐵硼、環(huán)形普通永磁體、非磁性柱體、非磁性圓臺(tái)底座和圓柱凹槽；所述無線控制器設(shè)置于懸浮體的一旁。磁性底座向上排斥主控體上固定的環(huán)形強(qiáng)磁釹鐵硼，通過主控體上的太陽能電池片將光能轉(zhuǎn)換為電能，為主控體上的控制電路和勵(lì)磁線圈供電，保持主控體動(dòng)態(tài)平衡，使主控體達(dá)到懸浮的效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及磁懸浮技術(shù)、電子技術(shù)及太陽能供電領(lǐng)域，具體涉及一種太陽能供能、閉環(huán)反饋系統(tǒng)控制的主控體上懸浮的磁懸浮系統(tǒng)。

背景技術(shù)

磁懸浮技術(shù)(electromagnetic levitation，electromagnetic suspension，簡稱EML技術(shù)或EMS技術(shù))是指利用磁力克服重力使物體懸浮的一種技術(shù)。早在 1842年，英國物理學(xué)家Earnshow就提出了穩(wěn)定磁懸浮的原理，指出：單靠永久磁鐵是不能將一個(gè)鐵磁體在所有六個(gè)自由度上都保持在自由穩(wěn)定的懸浮狀態(tài)。

磁懸浮的種類很多，如抗磁質(zhì)懸浮、超導(dǎo)磁懸浮、伺服電磁懸浮、渦流懸浮等多種形式的懸浮技術(shù)。磁懸浮系統(tǒng)具備近零摩擦、無污染、高定位精度的特點(diǎn)，在國防業(yè)和高端制造業(yè)發(fā)揮著重要的作用。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的懸浮屬于伺服電磁懸浮，它對(duì)不能夠自穩(wěn)的懸浮系統(tǒng)采用閉環(huán)控制的方法進(jìn)而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)平衡懸浮。本實(shí)用新型結(jié)合綠色能源太陽能及主控裝置的控制，達(dá)到上推式主控式的磁懸浮效果。

本實(shí)用新型曾有同名的授權(quán)專利，授權(quán)公告號(hào)CN 204258669U，該專利公開了一種太陽能主控體磁懸浮裝置。本實(shí)用新型專利與之共同之處在于，都利用太陽能轉(zhuǎn)化為電能給系統(tǒng)供電并儲(chǔ)能，并利用電路控制產(chǎn)生主控的磁懸浮效果。而本實(shí)用新型的不同之處在于，本裝置的主控體被向上排斥而不是被向上吸引，以致于懸浮的控制方法更為復(fù)雜，達(dá)到的懸浮效果更玄妙，應(yīng)用也更為廣泛。

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，磁懸浮各類技術(shù)正廣泛應(yīng)用于航空制造，工業(yè)生產(chǎn)，智能機(jī)器中，如智能家居，精密測量儀器，醫(yī)療的微粒懸浮等。不僅如此，在工藝及廣告等領(lǐng)域，這類磁懸浮裝置能以更獨(dú)特的方式進(jìn)行展示，如磁懸浮廣告顯示，無線供電懸浮LED等方面都具可觀的市場。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提出了一種太陽能主控體磁懸浮裝置，實(shí)現(xiàn)了由太陽光能轉(zhuǎn)換成電能提供懸浮的功率消耗，控制模塊和電源集成一體作為主控體被磁性底座向上排斥而懸浮。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種太陽能主控體磁懸浮裝置，主要包括主控懸浮體、磁性底座和無線控制器,

所述主控懸浮體，主要由太陽能電池片、主控體外殼、太陽能充放電模塊及可充電電池、鐵芯、勵(lì)磁線圈、環(huán)形強(qiáng)磁釹鐵硼、霍爾傳感系統(tǒng)、含無線接收模塊的控制電路模塊集成一體構(gòu)成；所述太陽能電池片以主控體中心對(duì)稱的分布在主控體外殼的上外表面；所述勵(lì)磁線圈內(nèi)含鐵芯，勵(lì)磁線圈有4個(gè)，分布于正方形四個(gè)角，固定于主控體的控制電路模塊板上，4個(gè)勵(lì)磁線圈所分布的正方形中心及主控體中心重合，在正方形中心位置設(shè)霍爾傳感系統(tǒng)，在正方形兩對(duì)角延長線上中心對(duì)稱分布的4個(gè)頂點(diǎn)固定有環(huán)形強(qiáng)磁釹鐵硼，太陽能充放電模塊及可充電電池固定在主控體外殼的上內(nèi)表面；控制電路模塊板與主控體外殼連接并固定；各部件合理分布，主控體重心與主控體幾何中心重合；

所述磁體底座包括實(shí)心強(qiáng)磁釹鐵硼、環(huán)形普通永磁體、非磁性柱體、非磁性圓臺(tái)底座和圓柱凹槽,組合方式為：非磁性柱體牢固于非磁性圓臺(tái)底座上表面中心處，環(huán)形普通永磁體恰好套于非磁性柱體上，由此永磁體可固定在非磁性圓臺(tái)底座上，實(shí)心強(qiáng)磁釹鐵硼嵌入非磁性柱體上表面的圓柱凹槽中，且實(shí)心強(qiáng)磁釹鐵硼頂部高出環(huán)形普通永磁體一定距離，位于環(huán)形普通永磁體的正中心上方位置；

所述無線控制器設(shè)置于懸浮體的一旁。