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公开(公告)号：CN108489371B
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN201810212354.0
申请日：2018-03-15
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G01B7/02
摘要： 本发明公开了一种高温磁悬浮轴承轴向用电涡流位移传感器，属于电涡流位移传感器领域，该传感器主要由工作探头、辅助探头、信号处理电路、温度补偿电路四部分构成。主探头与辅助探头主要由高温漆包线、陶瓷线圈骨架、高温胶、高温同轴电缆组成；信号处理电路主要是由振荡电路、检波电路、标定电路组成；温度补偿电路主要由温漂补偿电路和时漂补偿电路组成，其中温漂补偿电路主要由Pt100三线制温度采集电路、信号调理电路和除法器构成，时漂补偿电路主要由Pt100三线制温度采集电路、两探头差动电路组成。未补偿的信号先经过减法器消除温漂的偏置电压温漂误差，再经过除法电路消除灵敏度温漂误差。本发明传感器主要在高温磁悬浮轴承轴向中应用。
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公开(公告)号：CN108536185B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201810434916.6
申请日：2018-05-09
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G05D13/62
摘要： 本发明提出了一种基于降阶级联扩张状态观测器的双框架磁悬浮CMG框架系统参数优化方法。首先建立双框架伺服系统动力学模型，并通过坐标变换转换为满足构建降阶级联扩张状态观测器(RCESO)积分链形式的系统状态方程，将此系统状态方程代入RCESO状态模型中，得到系统干扰到干扰估计的传递函数，基于上述传递函数分析RCESO参数同频域特性的关系，进而设计满足系统指标的参数配置方法。本发明简化了传统的级联扩张状态观测器(CESO)数学模型并提高了其干扰估计性能，适用于级联形式的扩张状态观测器参数配置。
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公开(公告)号：CN111572818A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010433254.8
申请日：2020-05-21
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： B64G1/28
摘要： 本发明提出了一种磁悬浮控制力矩陀螺框架速率伺服系统及控制方法，系统包括速率环控制器、电流环控制器、驱动、力矩电机、电机端光电码盘、谐波减速器、负载端光电码盘、负载、谐波减速器非线性传输力矩模型计算模块与补偿模块。其中谐波减速器非线性传输力矩模型计算模块是通过建立系统的摩擦模型并进行参数辨识，然后对系统内各能量进行分析，通过运用能量守恒定律，推导得到了传输力矩模型；补偿模块则通过在电流环控制器输出端改变电流实现力矩补偿。本发明在磁悬浮控制力矩陀螺框架伺服系统的基础上，加入谐波减速器非线性传输力矩模型的构建与补偿，可以明显提升框架系统的角速率伺服精度。
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公开(公告)号：CN108933553B
公开(公告)日：2020-04-14
申请号：CN201810788078.2
申请日：2018-07-18
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： H02P23/14 , H02P25/022 , H02P6/18 , H02P6/182
摘要： 本发明公开了一种改进的永磁同步电机转子位置检测方法，属于永磁同步电机控制的技术领域。采用滑模观测器+正交锁相环实现永磁同步电机转子位置检测是一种常用的方法。本发明在传统的基于滑模观测器+正交锁相环的基础上，对滑模观测器和正交锁相环进行了改进。首先对滑模观测器本身的相位延迟进行了补偿，消除了滑模观测器导致的相位偏移，提高了转子位置的检测精度。其次，通过发明的一种高精度的转速提取模块对正交锁相环进行前馈，提高了转子位置提取的快速性。本发明的改进的永磁同步电机转子位置检测方法具有精度高，鲁棒性强，稳定性好的优点，有利于改善永磁同步电机无位置传感器的控制效果。
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公开(公告)号：CN108540028B
公开(公告)日：2020-02-11
申请号：CN201810434936.3
申请日：2018-05-09
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明涉及一种基于改进型重复控制器的电机电流谐波抑制装置及方法，首先通过坐标变换，将存在于电机本体坐标系中的定子谐波电流转换到dq电机同步坐标系，然后通过在电流环上嵌入改进型重复控制器，利用重复控制器在特定频率点处的高增益对电流环中的高次电流谐波进行抑制，从而实现对存在于电机本体坐标系中定子谐波电流的抑制。本发明可以对定子电流中的一系列6k±1(k＝1,2,…)次谐波分量进行有效抑制，并且，改进型重复控制器的嵌入不需要对原系统参数做任何更改，提高了整体控制算法的灵活性。
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公开(公告)号：CN110426655A
公开(公告)日：2019-11-08
申请号：CN201910806628.3
申请日：2019-08-29
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G01R33/032
摘要： 本发明提供了一种基于锁相环分段PID的光泵磁强计闭环控制方法，包括解调器、加法器、比较器、与门、PID单元、数控振荡器。解调器包括：乘法器、低通滤波器、极坐标转换、移相器，其综合作用是对光泵磁强计输入信号与输出频率信号进行分析对比输出误差相位信号；加法器将此相位信号与设定相位叠加，输出待控制信号；数控振荡器一方面受PID控制用于产生最终待移位频率信号，同时其输出与设定临界值比较后，与加法器的输出共同控制不同PID参数通道的通断。采用此方法可解决输入信号范围太广而导致一套PID参数无法稳定控制系统的问题，扩大光泵磁强计工作量程，在不同待测磁场下均可正常工作且保持较高控制精度与稳定度。
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公开(公告)号：CN108716480B
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201810623175.6
申请日：2018-06-15
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： F04D29/058 , F04D29/051 , F04D29/053 , F04D29/02
摘要： 本发明涉及一种磁悬浮结构和风机，包括永磁偏置磁轴承以及转子轴；永磁偏置磁轴承包括轴向磁悬浮轴承以及设置在轴向磁悬浮轴承一侧的径向导磁环，轴向磁悬浮轴承与导磁环通过永磁体连接；径向导磁环的圆环内部设有径向定子铁芯，径向定子铁芯的中心形成锥形孔；还包括内外表面均设置为锥形的径向转子铁芯，径向转子铁芯的内外表面均与径向定子铁芯的锥形孔表面相平行；径向转子铁芯设置在转子轴的外表面；径向转子铁芯套设在径向定子铁芯的内部，且与径向定子铁芯之间形成锥形工作间隙；转子轴与轴向磁悬浮轴承配合处设置有推力盘。通过永磁体在径向转子铁芯处产生的转子轴方向的轴向卸载力对轴向载荷进行卸载，减小了轴向磁轴承负担。
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公开(公告)号：CN107222132B
公开(公告)日：2019-06-11
申请号：CN201710521586.X
申请日：2017-06-30
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： H02N15/00
摘要： 本发明公开了一种无推力盘磁悬浮电机，该磁悬浮电机主要由三自由度一体化混合磁轴承，保护轴承，径向、轴向位移传感器，合金钢转子，高速电机，壳体，锁紧螺纹环等部件组成。高速电机处于中部，向外依次是径向位移传感器，三自由度一体化混合磁轴承，保护轴承、轴向传感器等，整个系统密封在壳体内部。本发明具有转子临界转速高、提高转子安全裕度、体积小、质量轻、效率高、可靠性高、功率密度大等优点。
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