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公开(公告)号：CN106997155B
公开(公告)日：2018-06-12
申请号：CN201710371037.9
申请日：2017-05-24
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G03F7/20
摘要： 本发明属于重力补偿结构相关技术领域，其公开了一种低刚度的磁悬浮重力补偿器，其包括动子结构及定子结构，动子结构包括外永磁阵列环、内永磁阵列环及动子支撑框架，外永磁阵列环及内永磁阵列环分别设置在动子支撑架的环形槽相对的两个侧壁上，内永磁阵列环的厚度大于外永磁阵列环的厚度；定子结构包括收容于环形槽内的线圈支架及嵌设在线圈支架上的定子永磁环，所述定子永磁环的高度大于厚度，定子永磁环与内永磁阵列环的间距小于定子永磁环与外永磁阵列环的间距。本发明还提供了具有上述的磁悬浮重力补偿器的微动台结构。本发明实现了动子结构在较宽运动范围内的近零刚度磁力悬浮，且结构简单，适用范围广。
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公开(公告)号：CN107565853A
公开(公告)日：2018-01-09
申请号：CN201710765343.0
申请日：2017-08-30
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H02N15/00
摘要： 本发明属于重力补偿器领域，并公开了一种定子磁铁交错排列的磁悬浮重力补偿器。重力补偿器包括下模和上模，上模上设置有凹槽，凹槽的内侧壁上设置有呈永磁阵列磁环的外动子，凹槽中心还设置有凸柱，该凸柱的外表面设置有与外动子相对应的永磁阵列磁环内动子；下模上设置有与凹槽配合的凸台，凸台的外表面从上至下依此设置有上端线圈、呈环状的永磁体定子和下端线圈，永磁体定子沿圆周方向被等分为多块弧形永磁铁，相邻的两块弧形永磁体前后交错排列，且相邻的两块弧形永磁体的半径长度差小于永磁体定子的厚度。通过本发明，实现在工作范围内的动子近似零刚度磁力悬浮，结构简单，适合于需要振动小和精度高的仪器上，适用范围广。
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公开(公告)号：CN107422638A
公开(公告)日：2017-12-01
申请号：CN201710332681.5
申请日：2017-05-12
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G05B13/04
CPC分类号： G05B13/042
摘要： 本发明属于非线性迟滞系统建模与控制相关技术领域，其公开了一种磁阻作动器电磁力建模与运动控制方法，该方法包括以下步骤：(1)建立磁阻作动器的初代正逆迟滞解析数学模型；(2)采用修形函数对所述初代正逆迟滞解析数学模型进行优化，以得到正逆迟滞解析数学模型；(3)根据安培定律建立磁路计算公式，并结合正逆迟滞解析数学模型推导出考虑迟滞效应的磁阻作动器的电磁力的计算公式及电磁力与电流之间的正逆迟滞解析数学模型的数学表达式；(4)结合得到的电磁力与电流之间的数学表达式，对磁阻作动器采用位移-力-电流多闭环串联运动控制。上述方法考虑迟滞非线性对磁阻作动器的控制的影响，提高了精度，使用范围较广，有利于推广应用。
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公开(公告)号：CN106997155A
公开(公告)日：2017-08-01
申请号：CN201710371037.9
申请日：2017-05-24
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G03F7/20
CPC分类号： G03F7/70716 , G03F7/70808
摘要： 本发明属于重力补偿结构相关技术领域，其公开了一种低刚度的磁悬浮重力补偿器，其包括动子结构及定子结构，动子结构包括外永磁阵列环、内永磁阵列环及动子支撑框架，外永磁阵列环及内永磁阵列环分别设置在动子支撑架的环形槽相对的两个侧壁上，内永磁阵列环的厚度大于外永磁阵列环的厚度；定子结构包括收容于环形槽内的线圈支架及嵌设在线圈支架上的定子永磁环，所述定子永磁环的高度大于厚度，定子永磁环与内永磁阵列环的间距小于定子永磁环与外永磁阵列环的间距。本发明还提供了具有上述的磁悬浮重力补偿器的微动台结构。本发明实现了动子结构在较宽运动范围内的近零刚度磁力悬浮，且结构简单，适用范围广。
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公开(公告)号：CN107422638B
公开(公告)日：2019-05-31
申请号：CN201710332681.5
申请日：2017-05-12
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明属于非线性迟滞系统建模与控制相关技术领域，其公开了一种磁阻作动器电磁力建模与运动控制方法，该方法包括以下步骤：(1)建立磁阻作动器的初代正逆迟滞解析数学模型；(2)采用修形函数对所述初代正逆迟滞解析数学模型进行优化，以得到正逆迟滞解析数学模型；(3)根据安培定律建立磁路计算公式，并结合正逆迟滞解析数学模型推导出考虑迟滞效应的磁阻作动器的电磁力的计算公式及电磁力与电流之间的正逆迟滞解析数学模型的数学表达式；(4)结合得到的电磁力与电流之间的数学表达式，对磁阻作动器采用位移‑力‑电流多闭环串联运动控制。上述方法考虑迟滞非线性对磁阻作动器的控制的影响，提高了精度，使用范围较广，有利于推广应用。
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公开(公告)号：CN107565853B
公开(公告)日：2018-12-28
申请号：CN201710765343.0
申请日：2017-08-30
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H02N15/00
摘要： 本发明属于重力补偿器领域，并公开了一种定子磁铁交错排列的磁悬浮重力补偿器。重力补偿器包括下模和上模，上模上设置有凹槽，凹槽的内侧壁上设置有呈永磁阵列磁环的外动子，凹槽中心还设置有凸柱，该凸柱的外表面设置有与外动子相对应的永磁阵列磁环内动子；下模上设置有与凹槽配合的凸台，凸台的外表面从上至下依此设置有上端线圈、呈环状的永磁体定子和下端线圈，永磁体定子沿圆周方向被等分为多块弧形永磁铁，相邻的两块弧形永磁体前后交错排列，且相邻的两块弧形永磁体的半径长度差小于永磁体定子的厚度。通过本发明，实现在工作范围内的动子近似零刚度磁力悬浮，结构简单，适合于需要振动小和精度高的仪器上，适用范围广。
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