【技术实现步骤摘要】
一种磁悬浮反作用飞轮转子转速和转动方向的检测装置
本专利技术涉及一种磁悬浮反作用飞轮转子转速和转动方向的检测装置，用于磁悬浮反作用飞轮转子转速和转动方向的可靠检测。
技术介绍
飞轮是三轴姿态稳定的中小型卫星上基本的姿态控制执行机构，磁悬浮反作用飞轮相对于传统的机械轴承飞轮具有无转速过零摩擦且可以进行振动主动控制的优点，所以在高精度卫星上具有广阔的应用前景。另外磁轴承没有摩擦，避免了机械轴承本身由于摩擦带来的磨损，其可靠性取决于控制系统电子元器件的可靠程度，因此相对于机械轴承飞轮其具有更长的使用寿命。磁悬浮反作用飞轮转子极转动惯量与赤道转动惯量比值大(大于1.8)，由陀螺动力学方程(其中Ω为转子转速)mx··=fx=fax+fbx]]>my··=fy+fay+fby]]>Ixα··+IzΩβ·=px=-faya-fbyb]]>Iyβ··-Iz&...
【技术保护点】
一种磁悬浮反作用飞轮转子转速和转动方向的检测装置，其特征在于：包括：霍尔信号整形滤波电路（１）：其输出与高速光耦隔离电路（２）相接，用于将输入的三相电机霍尔信号滤波与整形，滤除霍尔信号中的高频干扰信号并进行波形整形；高速光耦 隔离电路（２）：其输出与ＦＰＧＡ芯片（３）相接，用于将电机霍尔信号的参考地与ＦＰＧＡ的参考地隔离；ＦＰＧＡ芯片（３）：完成磁悬浮飞轮转子转速和转动方向的容错检测，其内部功能包括转速容错测量逻辑（４）和转动方向容错检测逻辑（５）两个模 块；转速容错测量逻辑（４）完成飞轮转子转速的容错测量，能够保证单相霍尔故障情...
【技术特征摘要】
1、一种磁悬浮反作用飞轮转子转速和转动方向的检测装置，其特征在于：包括：霍尔信号整形滤波电路(1)：其输出与高速光耦隔离电路(2)相接，用于将输入的三相电机霍尔信号滤波与整形，滤除霍尔信号中的高频干扰信号并进行波形整形；高速光耦隔离电路(2)：其输出与FPGA芯片(3)相接，用于将电机霍尔信号的参考地与FPGA的参考地隔离；FPGA芯片(3)：完成磁悬浮飞轮转子转速和转动方向的容错检测，其内部功能包括转速容错测量逻辑(4)和转动方向容错检测逻辑(5)两个模块；转速容错测量逻辑(4)完成飞轮转子转速的容错测量，能够保证单相霍尔故障情况下转速测量结果的正确；转动方向容错检测逻辑(5)完成飞轮转子转动方向的容错检测，在单路霍尔信号故障情况下利用其容错逻辑实现转动方向的正确输出。2、根据权利要求1所述的磁悬浮反作用飞轮转子转速和转动方向的检测装置，其特征在于：所述的转速容错测量逻辑(4)包括控制逻辑(6)、计数器(7)、计数值锁存器(8)、计数值选择逻辑(9)和除法器(10)，其中控制逻辑(6)完成计数器(7)的计数使能、清零，计数值锁存器(8)的锁存以及除法器(10)的除法操作的控制，其中计数器(7)由三个计算器A、B、C组成，计数值锁存器(8)由三个计数值锁存器A、B、C组成，利用T...
【专利技术属性】
技术研发人员：房建成，刘虎，刘刚，孙津济，王志强，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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