磁浮轴承调节控制电路制造技术

技术编号:37502276 阅读:65 留言:0更新日期:2023-05-07 09:38
本实用新型专利技术揭示了一种磁浮轴承调节控制电路,所述磁浮轴承调节控制电路包括:磁浮数字智能控制电路、PI D给定控制电路、脉宽调制电路、电流信号采集电路、电平功率放大电路、差动控制电路、电流检测电路;所述磁浮数字智能控制电路的输出端连接所述PI D给定控制电路的输入端,所述磁浮数字智能控制电路向所述PI D给定控制电路发送控制信号,所述PI D给定控制电路根据接收的控制信号生成PI D控制信号。本实用新型专利技术提出的磁浮轴承调节控制电路,可提高磁浮系统运行的稳定性、安全性及可靠性。安全性及可靠性。安全性及可靠性。

【技术实现步骤摘要】
磁浮轴承调节控制电路


[0001]本技术属于磁悬浮电机
,涉及一种磁悬浮电机,尤其涉及一种磁浮轴承调节控制电路。

技术介绍

[0002]磁悬浮轴承控制系统中,控制器产生的控制信号需要经过功率放大器才能驱动电磁线圈,因此一款高性能磁浮轴承调节控制板在磁悬浮轴承控制系统中至关重要。一旦磁悬浮轴承转子位移发生变化,必须产生相反的电磁力来阻止这一变化,电磁力在很小范围内和电流呈现线性关系。因此,需要一个可调的恒流源来产生相应的电流变化。然而,高稳定性、高精度的大功率恒流源实现起来成本较高。
[0003]负载功率越大的电源对所需零部件的电流要求也越高,导致成本上升;同时功率越大,对元件的转换及相关的IC等转换功率和性能的要求相应提高,设计的电路及散热要求也随之提高了,从而使得成本增加。
[0004]有鉴于此,如今迫切需要设计一种新的磁浮轴承调节控制方式,以便克服现有磁浮轴承调节控制方式存在的上述至少部分缺陷。

技术实现思路

[0005]本技术提供一种磁浮轴承调节控制电路,可提高磁浮系统运行的稳定性、安全性及可靠性。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁浮轴承调节控制电路,其特征在于,所述磁浮轴承调节控制电路包括:磁浮数字智能控制电路、PID给定控制电路、脉宽调制电路、电流信号采集电路、电平功率放大电路、差动控制电路、电流检测电路;所述磁浮数字智能控制电路、PID给定控制电路、脉宽调制电路、电流信号采集电路、电平功率放大电路依次连接;所述磁浮数字智能控制电路的输出端连接所述PID给定控制电路的输入端,所述磁浮数字智能控制电路向所述PID给定控制电路发送控制信号,所述PID给定控制电路根据接收的控制信号生成PID控制信号,用以控制磁轴承使其悬浮在中间位置;所述差动控制电路的输出端连接脉宽调制电路的输入端,检测磁浮轴承中心轴与设定中心线的偏差值,并将偏差值发送至所述脉宽调制电路;所述脉宽调制电路根据接收的所述PID给定控制电路发送的PID控制信号及所述差动控制电路发送的偏差值生成控制所述电平功率放大电路占空比的控制信号;所述电平功率放大电路的输出端连接磁浮数字智能控制电路的输入端,所述电流信号采集电路采集的电流信号经过所述电平功率放大电路的放大后发送至所述磁浮数字智能控制电路;所述电流检测电路的输出端连接所述磁浮数字智能控制电路的输入端,所述电流检测电路用以检测磁轴承线圈实际驱动电流是否超过线圈的额定电流,并将实际反馈值送回所述磁浮数字智能控制电路。2.根据权利要求1所述的磁浮轴承调节控制电路,其特征在于:所述磁浮轴承调节控制电路包括进一步包括超温报警检测单元;所述电平功率放大电路的输出端连接所述超温报警检测单元的输入端,所述超温报警检测单元的输出端连接所述磁浮数字智能控制电路的输入端;所述电流信号采集电路采集的电流信号经过所述电平功率放大电路的放大后发送至所述超温报警检测单元,在采集的电流信号值超出设定阈值时所述超温报警检测单元报警。3.根据权利要求1所述的磁浮轴承调节控制电路,其特征在于:所述PID给定控制电路包括第一一芯片U11、第一二芯片U12、第一一电位器W11、第一二电位器W12、第一三电位器W13、第一一二极管D11、第一二二极管D12、若干电容及若干电阻;所述第一一芯片U11包括第一一A芯片U11A、第一一B芯片U11B、第一一C芯片U11C;所述第一二芯片U12包括第一二A芯片U12A、第一二B芯片U12B、第一二C芯片U12C;第一一A芯片U11A的反相输入端分别连接第一零一电阻R101的第二端、第一零二电阻R102的第二端、第一零四电阻R104的第一端;第一零一电阻R101的第一端连接位置输入信号;第一零二电阻R102的第一端连接第一一一电容C111的第二端、第一一插接件J11、第一二插接件J12,第一一一电容C111的第一端接地;第一零四电阻R104的第二端连接第一一电位器W11的滑动端;第一一A芯片U11A的正相输入端连接第一零五电阻R105的第一端,第一零五电阻R105的第二端接地;第一一A芯片U11A的输出端分别连接第一一电位器W11的第一端、第一零六电阻R106的
第一端、第一零七电阻R107的第一端、第一零八电阻R108的第一端;第一一电位器W11的第二端接地;第一二B芯片U12B的正相输入端连接第一零六电阻R106的第二端,第一二B芯片U12B的反相输入端分别连接第一零九电阻R109的第一端、第一一零电阻R110的第一端;第一二B芯片U12B的输出端分别连接第一一一电阻R111的第一端、第一二一电阻R121的第二端;第一零九电阻R109的第二端连接第一二一电阻R121的第一端;第一一零电阻R110的第二端接地;第一一B芯片U11B的正相输入端连接第一零七电阻R107的第二端,第一一B芯片U11B的反相输入端分别连接第一二二电阻R122的第一端、第一零五电容C105的第一端;第一二二电阻R122的第二端接地;第一一B芯片U11B的输出端分别连接第一一二电阻R112的第一端、第一零五电容C105的第二端;第一一C芯片U11C的正相输入端连接第一零八电阻R108的第二端,第一一C芯片U11C的反相输入端分别连接第一一四电阻R114的第二端、第一一五电阻R115的第一端;第一一C芯片U11C的输出端分别连接第一一三电阻R113的第一端、第一一五电阻R115的第二端、第一四插接件J14的第一端、第一三零电阻R130的第二端;第一一四电阻R114的第一端分别连接第一零六电容C106的第二端、第一二电位器W12的第二端、第一三零电阻R130的第一端;第一二电位器W12的第一端连接第一四插接件J14的第二端;第一零六电容C106的第一端分别连接第一三插接件J13的第二端、第一一六电阻R116的第一端;第一三插接件J13的第一端连接第一三电位器W13的第一端;第一三电位器W13的第二端、第一三电位器W13的滑动端、第一一六电阻R116的第二端分别接地;第一二A芯片U12A的反相输入端分别连接第一一一电阻R111的第二端、第一一二电阻R112的第二端、第一一三电阻R113的第二端、第一一七电阻R117的第一端;第一二A芯片U12A的正相输入端连接第一一八电阻R118的第一端,第一一八电阻R118的第二端接地;第一二A芯片U12A的输出端分别连接第一一七电阻R117的第二端、第一一九电阻R119的第一端;第一二C芯片U12C的正相输入端分别连接第一一九电阻R119的第二端、第一一二极管D11的正极、第一二二极管D12的负极;第一二C芯片U12C的反相输入端连接第一二零电阻R120的第一端,第一二C芯片U12C的输出端连接第一二零电阻R120的第二端。4.根据权利要求1所述的磁浮轴承调节控制电路,其特征在于:所述脉宽调制电路包括第一芯片U1、第二芯片U2、第三芯片U3、第四芯片U4、第九芯片U9、第一零芯片U10、第一与非门U8A、第三与非门U8C、第一稳压二极管ZD1、第一电位器W1、若干电容及若干电阻;第一芯片U1包括第一A运算放大器U1A、第一B运算放大器U1B、第一C运算放大器U1C、第一D运算放大器U1D;第二芯片U2包括第二A运算放大器U2A、第二B运算放大器U2B;第三芯片U3、第四芯片U4、第九芯片U9、第一零芯片U10均为运算放大器;第一A运算放大器U1A的正相输入端分别连接所述PID给定控制电路输出的PID信号、第七二电阻R72的第一端;所述第一A运算放大器U1A的反相输入端分别连接第一A运算放大器U1A的输出端、第五四电阻R54的第一端;
第一C运算放大器U1C的反相输入端分别连接第七二电阻R72的第二端、第七三电阻R73的第一端,第一C运算放大器U1C的正相输入端连接第八六电阻R86的第二端,第八六电阻R86的第一端接地;第一C运算放大器U1C的输出端分别连接第七三电阻R73的第二端、第五一电阻R51的第一端;第一D运算放大器U1D的反相输入端分别连接第五一电阻R51的第二端、第五二电阻R52的第二端、第五三电阻R53的第二端、第八七电阻R87的第一端;第一D运算放大器U1D的正相输入端连接第一五电阻R15的第一端,第一五电阻R15的第二端接地;第一D运算放大器U1D的输出端分别连接第一电容C1的第二端、第七四电阻R74的第一端,第八七电阻R87的第二端连接第一电容C1的第一端;第一B运算放大器U1B的反相输入端分别连接第五四电阻R54的第二端、第五五电阻R55的第二端、第五六电阻R56的第二端、第八八电阻R88的第一端;第一B运算放大器U1B的正相输入端连接第一六电阻R16的第一端,第一六电阻R16的第二端接地;第一B运算放大器U1B的输出端分别连接第二电容C2的第二端、第七六电阻R76的第一端,第八八电阻R88的第二端连接第二电容C2的第一端;第三芯片U3的反相输入端分别连接第七四电阻R74的第二端、第一七电阻R17的第二端,第一七电阻R17的第一端接地;第三芯片U3的正相输入端连接第七五电阻R75的第二端;第三芯片U3的输出端分别连接第一与非门U8A的第一端、第一与非门U8A的第二端、第二一电阻R21的第二端,第二一电阻R21的第一端连接电源电压;第四芯片U4的反相输入端分别连接第七六电阻R76的第二端、第一八电阻R18的第二端,第一八电阻R18的第一端接地;第四芯片U4的正相输入端连接第七七电阻R77的第二端,第七七电阻R77的第一端连接第七五电阻R75的第一端;第四芯片U4的输出端分别连接第三与非门U8C的第一输入端、第三与非门U8C的第二输入端、第二二电阻R22的第二端,第二二电阻R22的第一端连接电源电压;第二A运算放大器U2A的正相输入端分别连接第二五电阻R25的第一端、第八电容C8的第一端,第二五电阻R25的第二端、第八电容C8的第二端分别接地;第二A运算放大器U2A的反相输入端分别连接第六电阻R6的第一端、第一电位器W1的第二端,第六电阻R6的第二端接地;第二A运算放大器U2A的输出端分别连接第一电位器W1的第一端、第一电位器W1的滑动端、第二B运算放大器U2B的正相输入端;第二B运算放大器U2B的输出端分别连接第二B运算放大器U2B的反相输入端、第二七电阻R27的第一端、第八三电阻R83的第一...

【专利技术属性】
技术研发人员:岑立清周金地万国良王立新
申请(专利权)人:重庆开山流体机械有限公司
类型:新型
国别省市:

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