一种无位置传感器主动控制型磁悬浮系统的控制方法，其特征在于，它通过电流传感器（1）采集获得磁悬浮系统的电磁铁线圈（7）的电流，采用AD转换器（2）将采集获得的电流模拟信号转换为电流数字信号，位置估算单元（3）根据所述电流数字信号通过计算获得磁悬浮系统的悬浮物的位置信号，将悬浮物的位置信号与预设置的期望位置信号作比较，获得位置偏差信号，控制器（4）对该位置偏差信号进行处理后，获得对PWM信号发生器（5）的控制信号，该控制信号使PWM信号发生器（5）产生相应占空比的电压脉冲信号，该电压脉冲信号通过驱动电路（6）实现对电磁铁线圈（7）的控制，进而实现对磁悬浮系统的悬浮物的位置控制。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】，属于磁悬浮系统的控制
。本专利技术为了解决现有主动控制型磁悬浮系统由于位置传感器的存在，造成系统的鲁棒性差的问题。它通过电流传感器采集获得磁悬浮系统的电磁铁线圈的电流，采用AD转换器将采集获得的电流模拟信号转换为电流数字信号，位置估算单元根据所述电流数字信号通过计算获得磁悬浮系统的悬浮物的位置信号，将悬浮物的位置信号与预设置的期望位置信号作比较，获得位置偏差信号，控制器对该位置偏差信号进行处理后，获得对PWM信号发生器的控制信号，该控制信号使PWM信号发生器产生相应占空比的电压脉冲信号对电磁铁线圈进行控制。本专利技术用于磁悬浮系统的控制。【专利说明】
本专利技术涉及，属于磁悬浮系统的控制
。
技术介绍
磁悬浮技术由于具有噪音小、无污染、无机械接触等优良特性，而具有广阔的应用前景，它能消除摩擦阻力、延长设备的使用寿命及减少能量损耗。随着控制理论、电子技术、电磁理论以及新型电磁材料的发展，磁悬浮技术也得到了长足的发展。近年来，磁悬浮技术在很多的领域得到了广泛的应用，如磁悬浮列车、磁悬浮轴承、高速磁悬浮电机等。传感器是现有主动控制型磁悬浮系统的核心部件之一，由于位置传感器的存在，使系统的成本和安装难度升高。同时，位置传感器的线性度、灵敏度、分辨率等易受环境温度和电磁噪声等因素的干扰，使系统的控制性能受到影响，这也导致了磁悬浮系统的鲁棒性较差。这些问题都大大限制了磁悬浮技术在工业上的应用。
技术实现思路
本专利技术目的是为了解决现有主动控制型磁悬浮系统由于位置传感器的存在，造成系统的鲁棒性差的问题，提供了一种。本专利技术所述，它通过电流传感器采集获得磁悬浮系统的电磁铁线圈的电流，采用AD转换器将采集获得的电流模拟信号转换为电流数字信号，位置估算单元根据所述电流数字信号通过计算获得磁悬浮系统的悬浮物的位置信号，将悬浮物的位置信号与预设置的期望位置信号作比较，获得位置偏差信号，控制器对该 位置偏差信号进行处理后，获得对PWM信号发生器的控制信号，该控制信号使PWM信号发生器产生相应占空比的电压脉冲信号，该电压脉冲信号通过驱动电路实现对电磁铁线圈的控制，进而实现对磁悬浮系统的悬浮物的位置控制。所述位置估算单元根据所述电流数字信号通过计算获得磁悬浮系统的悬浮物的位置信号，将悬浮物的位置信号与预设置的期望位置信号作比较，获得位置偏差信号的具体过程为:磁悬浮系统的电磁铁电感L为:【权利要求】1.一种，其特征在于，它通过电流传感器(I)采集获得磁悬浮系统的电磁铁线圈(7 )的电流，采用AD转换器(2 )将采集获得的电流模拟信号转换为电流数字信号，位置估算单元(3)根据所述电流数字信号通过计算获得磁悬浮系统的悬浮物的位置信号，将悬浮物的位置信号与预设置的期望位置信号作比较，获得位置偏差信号，控制器(4)对该位置偏差信号进行处理后，获得对PWM信号发生器(5)的控制信号，该控制信号使PWM信号发生器(5)产生相应占空比的电压脉冲信号，该电压脉冲信号通过驱动电路(6)实现对电磁铁线圈(7)的控制，进而实现对磁悬浮系统的悬浮物的位置控制。2.根据权利要求1所述的，其特征在于，所述位置估算单元(3)根据所述电流数字信号通过计算获得磁悬浮系统的悬浮物的位置信号，将悬浮物的位置信号与预设置的期望位置信号作比较，获得位置偏差信号的具体过程为: 磁悬浮系统的电磁铁电感L为: 3.根据权利要求2所述的，其特征在于， 控制器(4)对该位置偏差信号进行处理后，获得对PWM信号发生器(5)的控制信号的具体过程为: 控制器(4)采用PID控制方法，其传递函数K(s)为: 4.根据权利要求3所述的，其特征在于，微分时间常数Td=0.028。5.根据权利要求4所述的，其特征在于，增益项&=2.2。6.根据权利要求5所述的，其特征在于，积分时间常数1\=1/12。【文档编号】G05B13/04GK103728883SQ201410018572【公开日】2014年4月16日 申请日期:2014年1月14日 优先权日:2014年1月14日 【专利技术者】于占东, 赵旭东, 尹珅 申请人:渤海大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种无位置传感器主动控制型磁悬浮系统的控制方法，其特征在于，它通过电流传感器（1）采集获得磁悬浮系统的电磁铁线圈（7）的电流，采用AD转换器（2）将采集获得的电流模拟信号转换为电流数字信号，位置估算单元（3）根据所述电流数字信号通过计算获得磁悬浮系统的悬浮物的位置信号，将悬浮物的位置信号与预设置的期望位置信号作比较，获得位置偏差信号，控制器（4）对该位置偏差信号进行处理后，获得对PWM信号发生器（5）的控制信号，该控制信号使PWM信号发生器（5）产生相应占空比的电压脉冲信号，该电压脉冲信号通过驱动电路（6）实现对电磁铁线圈（7）的控制，进而实现对磁悬浮系统的悬浮物的位置控制。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：于占东，赵旭东，尹珅，
申请(专利权)人：渤海大学，
类型：发明
国别省市：
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