基于带相移角双输入陷波器的磁悬浮转子转速估计方法

作者：张会娟,郭萌,薛佳奇,等 日期：2024-08-02/span> 浏览：731 查看PDF文档

摘要:针对磁悬浮转子在主动振动抑制过程中需要获取转子的实时转速信息,而某些情况下存在转速传感器失效或无法安装转速传感器的问题,提出了一种带相移角双输入陷波器的磁悬浮转子转速估计方法。首先,对磁悬浮转子进行了动力学建模,建立了转子广义坐标系和传感器坐标系的变换关系;然后,经过理论推导验证了该算法可以利用转子径向两通道位移输出相互正交的特性,准确估计出转子的转速,并在调整相移角后于整个转速范围内实现了转速估计的目的;此外,为了提高转速估计的准确性,在转速估计中加入了一阶惯性环节;最后,在磁轴承平台上进行了实验验证,尤其是对于磁悬浮转子转速极低的情况进行了验证。研究结果表明:该算法在2400r/min和3000r/min转速下的收敛时间分别提升了0.21s和4.01s,精度提高了87.4%,当转速发生变化时最快仅需0.15s即可响应变化,且在极低速时仍可完成对转速的估计;该算法能够实现对转子转速的快速高精度估计。

关键词:磁轴承平台;转子主动振动抑制;转子实时转速信息;转速估计算法;转子动力学建模;转速传感器

中图分类号:TH133.3文献标识码:A文章编号:1001-4551(2024)07-1170-10

本文引用格式:

张会娟,郭萌,薛佳奇,等.基于带相移角双输入陷波器的磁悬浮转子转速估计方法［J］.机电工程,2024,41(7):1170-1178,1214.

ZHANG Huijuan, GUO Meng, XUE Jiaqi, et al. Speed estimation method for magnetic suspension rotor based on dual-input notch filter with phase shift angle［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2024,41(7):1170-1178,1214.