一种基于三轴地磁传感器的磁悬浮装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于三轴地磁传感器的磁悬浮装置，包括浮子和环形底座；环形底座包括一个环形永磁铁以及控制模块，控制模块包括一个三轴地磁传感器、一个单片机、一个线圈驱动模块和若干个电磁线圈；三轴地磁传感器位于环形底座的正中央，电磁线圈沿着环形永磁铁的内表面均匀分布，三轴地磁传感器、线圈驱动模块和四个电磁线圈分别与单片机电连接；单片机接收三轴地磁传感器采集的磁场强度信号，通过线圈驱动模块决定四个电磁线圈的通断。本实用新型专利技术根据三轴地磁传感器的磁场强度检测底座上方是否有浮子悬浮，并估算浮子与基准点在X和Y方向上偏移量，从而调节相应的电磁线圈中的励磁电流，产生相应的纠偏电磁力，浮子回到基准位置。

【技术实现步骤摘要】
一种基于三轴地磁传感器的磁悬浮装置
本技术涉及磁悬浮领域，更具体地涉及一种基于三轴地磁传感器的磁悬浮装置。
技术介绍
现有的基于霍尔传感器的磁悬浮装置，检测浮子存在及其是否有偏移需要三个霍尔传感器和三个独立的控制电路，不仅所需元件数量多，而且对传感器的安装也非常严格，需要两两正交。再者，霍尔传感器的输出为模拟量，需要人工设置传感器的偏置点；因为工艺及电路的差异，偏置点需要三个电位器分别手工设置，并小心地与软件匹配。若采用开关型霍尔传感器，又很难准确确定临界值。
技术实现思路
为了解决上述传统磁悬浮装置中霍尔传感器的不足，本技术公开了一种基于三轴地磁传感器的磁悬浮装置。三轴地磁传感器是一种MEMs器件，可以同时测量X、Y、Z三维空间的地磁场，X、Y维磁场已事先调整为两两正交的关系，因此也可以合成出任意方向的磁场变化。工作中，浮子位于距离环形底座中心上方不同位置时，传感器测量的磁场相当于地磁场矢量上叠加了一个扰动。扰动的不同矢量值与传感器和浮子位置呈非线性关系，但有一一对应的关系，因此，根据检测到磁场的变化，电路可以感知到底座上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于三轴地磁传感器的磁悬浮装置，其特征在于：包括浮子和环形底座；所述环形底座包括一个环形永磁铁以及控制模块，所述控制模块包括一个三轴地磁传感器、一个单片机、一个线圈驱动模块和若干个电磁线圈；所述三轴地磁传感器位于环形底座的正中央，电磁线圈沿着环形永磁铁的内表面均匀分布，用于采集其所在位置X、Y、Z三个方向的磁场强度；所述三轴地磁传感器、线圈驱动模块和电磁线圈分别与单片机电连接；所述单片机接收三轴地磁传感器采集的磁场强度信号，通过线圈驱动模块决定四个电磁线圈的通断。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于三轴地磁传感器的磁悬浮装置，其特征在于：包括浮子和环形底座；所述环形底座包括一个环形永磁铁以及控制模块，所述控制模块包括一个三轴地磁传感器、一个单片机、一个线圈驱动模块和若干个电磁线圈；所述三轴地磁传感器位于环形底座的正中央，电磁线圈沿着环形永磁铁的内表面均匀分布，用于采集其所在位置X、Y、Z三个方向的磁场强度；所述三轴地磁传感器、线圈驱动模块和电磁线圈分别与单片机电连接；所述单片机接收三轴地磁传感器采集的磁场强度信号，通过线圈驱动模块决定四个电磁线圈的通断。


2.根据权利要求1所述的一种基于三轴地磁传感器的磁悬浮装置，其特征在于：所述电磁线圈有四个，四个电磁线圈沿着环形永磁铁的内表面均匀分布，并且两两分别串联成互相独立的两组线圈，沿着平面上的X、Y方向垂直排列。


3.根据权利要求1所述的一种基于三轴地磁传感器的磁悬浮装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐本胜，苗红霞，邓志祥，童晶，
申请(专利权)人：河海大学常州校区，
类型：新型
国别省市：江苏;32