成果信息

磁力轴承具有无摩擦、无磨损、高速度、高精度、低功耗、无需润滑等一系列独特的性能。磁力轴承的控制系统主要由主控制器和功率放大器两部份组成。我们成功研发出分散式控制系统和集中控制式控制系统两套控制系统。分散式控制系统以工控机为平台，同时采用信号采集板卡、定时器板卡、模数转换板卡实现了磁力轴承的解耦控制。集中式控制系统以数字信号处理器DSP为核心，同时结合CPLD(大规模可编程逻辑器件)进行软硬件设计，提高系统的响应速度。系统构成灵活方便，利于调试，实现了对监控、报警和磁力轴承系统动态性能(刚度、阻尼及稳定性等)控制等功能。主控制器：1）、控制周期： 150us；2）、AD：通道 10路 分辨率：12位 转换时间：1.2us；3）、DA：通道 10路 分辨率：12位 转换时间：2us；4）、接口：2 SCI , USB , eCAN；5）、控制算法：仿人智能控制功率放大器：1）、额定电压：220V 额定电流30A；2）、采样频率：50KHz；3）、输入给定信号：0～5V； 4）、响应时间：5us。)

背景介绍

主动磁力轴承(简称磁力轴承)是利用可控的电磁力将转子稳定地悬浮在空中，实现转子和定子之间无机械接触的一种新型的高性能轴承。由于其具有无磨损、无需润滑、寿命长、能耗低、振动和噪声小等传统轴承无法比拟的优点，在航空航天、能源、交通、超高速精密加工等领域有着广阔的应用前景。控制系统是磁力轴承系统的重要组成部分，其性能的好坏直接影响磁力轴承系统的性能。)

应用前景

该磁力轴承控制系统已实现控制磁力轴承稳定悬浮并带在负载情况下高速旋转。可广泛应用于航空、航海、精加工等领域。具有广阔的市场前景。)