磁轴承用位移传感器差动安装的误差补偿方法研究

发布时间：2025-05-01 08:52

　　 差动测量方法由于具有测量灵敏度高、能减小传感器温漂误差、降低共模信号干扰、消除传感器偏置耦合等特点而广泛应用于位移测量。磁轴承采用差动方式测量转子位移时,虽然具有差动测量的优点,但也引入了因位移特性的不一致性而产生的动态差动误差、及因传感器差动安装位置的不同而导致差分信号与转子实际位移间产生的不同偏差等问题。针对以上问题,提出了一种磁轴承用位移传感器差动安装的误差补偿方法,采用投影补偿法补偿差分信号中的位移特性不一致误差,推导了差动测量下转子的位移方程,并通过位移方程求解出磁轴承转子的实时位移。仿真及实验表明采用位移传感器差动安装的误差补偿方法,转子位移的差动测量误差从2.5%提高到了0.16%,对于提高磁轴承控制精度及稳定性具有重要的意义。

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【部分图文】：

图3 传感器信号示意图

式中:v1表示传器1的输出信号;v2表示传感2的输出信号;x表示传感器实际测量的位移。则由几何关系可知,传感器2的输出信号在传感器1输出信号上的投影表达式为:

图4 传感器安装示意图

式中:δ1表示传感器1的安装位置;Ds表示定子的内径。传感器1到检测坐标系原点O2的距离L2为:

图5 差分中心点

转子位移方程表明,当位移传感的安装位置确定后,差分信号与转子实际位移的偏差也随之确定下来。如图5所示为差分中心点。4仿真及实验分析

图6 差动测量的仿真模型

v1=3.3351x1-2.609v2=3.391x2-2.360式中:x1、x2分别为传感器1和传感器2的检测位移;v1、v2分别为传感器1和传感器2的输出信号。仿真模型如图6所示。中心距离模块表示转子位于差分中心点时,转子表面到传感器的距离;转子位移模块表示....

本文编号：4041997