【技术实现步骤摘要】
一种磁悬浮电主轴的实时控制系统及磁悬浮电主轴系统
本专利技术属于磁悬浮轴承控制技术及机床加工主轴领域，更具体地，涉及一种磁悬浮电主轴的实时控制系统及磁悬浮电主轴系统。
技术介绍
磁悬浮轴承是利用可控电磁力作用将转子或轴稳定悬浮于空间的一种新型高性能轴承，与传统轴承相比，磁悬浮轴承相对运动表面之间没有接触，转子能够运行到很高的转速，同时具有无摩擦、无需润滑、功耗低、清洁无污染等优点，因此广泛的应用于机械工业领域，如各类机床、涡轮分子泵、高速离心机、涡轮发电机等各种高速旋转机械。磁悬浮电主轴是一个应用了磁悬浮轴承的复杂的机电一体化系统，磁悬浮电主轴的结构主要分为机械结构和电路结构两大部分，在使用磁悬浮电主轴时，为保证稳定运行，需要根据轴承的悬浮状态不断地调节磁场力的大小，因此需要实时对系统状态进行监控和调节控制参数。磁悬浮电主轴对控制系统的实时性和可靠性要求较高。由于磁悬浮电主轴结构的复杂性，现有技术中对磁悬浮电主轴状态的实时监控、参数的调节效率比较低，而且控制效果不佳。当前的市面上实时仿真控制系统能提高效率，但这些设备的价格昂贵，使用这些设备作为磁悬浮电主轴的控制系...
【技术保护点】
1.一种磁悬浮电主轴的实时控制系统，用于实现对磁悬浮电主轴状态的实时监测与控制，其特征在于，包括：上位调试机(1)和控制电路(2)；所述控制电路(2)包括控制器(6)、电流驱动模块(7)、电流传感器(8)以及采样模块(10)；所述电流传感器(8)的输入端与磁悬浮电主轴的线圈相连，所述电流传感器(8)用于采集磁悬浮电主轴中线圈的电流信号；所述采样模块(10)的第一输入端连接至所述电流传感器(8)的输出端，所述采样模块(10)的第二输入端与磁悬浮电主轴的位移传感器相连，所述采样模块(10)用于对磁悬浮电主轴的电流信号及位置信号进行采样并转换为数字信号；所述控制器(6)的输入端连...
【技术特征摘要】
1.一种磁悬浮电主轴的实时控制系统，用于实现对磁悬浮电主轴状态的实时监测与控制，其特征在于，包括：上位调试机(1)和控制电路(2)；所述控制电路(2)包括控制器(6)、电流驱动模块(7)、电流传感器(8)以及采样模块(10)；所述电流传感器(8)的输入端与磁悬浮电主轴的线圈相连，所述电流传感器(8)用于采集磁悬浮电主轴中线圈的电流信号；所述采样模块(10)的第一输入端连接至所述电流传感器(8)的输出端，所述采样模块(10)的第二输入端与磁悬浮电主轴的位移传感器相连，所述采样模块(10)用于对磁悬浮电主轴的电流信号及位置信号进行采样并转换为数字信号；所述控制器(6)的输入端连接至所述采样模块(10)的输出端，用于根据采样得到的位置信号和给定的位置信号得到电流控制信号，并根据采样得到的电流信号和所述电流控制信号得到电流驱动模块的PWM信号；所述电流驱动模块(7)的输入端连接至所述控制器的输出端，所述电流驱动模块(7)的输出端用于驱动磁悬浮电主轴的线圈，所述电流驱动模块(7)用于根据所述PWM信号产生控制电流，并将所述控制电流输入磁悬浮电主轴的线圈，以使得线圈产生可控的电流及磁力，从而调整磁主轴转子在气隙中的位置；所述控制器(6)的参数输入端连接至所述上位调试机(1)的参数输出端，所述控制器(6)的状态输出端连接至所述上位调试机(1)的状态输入端，所述控制器(6)还用于接收所述上位调试机(1)下发的控制参数以实现所述控制系统内部参数的在线测试与调节，以及将所采集到的磁悬浮电主轴的状态信息上传至所述上位...
【专利技术属性】
技术研发人员：张海涛，任贵平，黄涛，易剑，吴越，张立，黄翔，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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