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《磁懸浮轉(zhuǎn)子集成位移檢測(cè)系統(tǒng)的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、摘要磁懸浮軸承由于具有一系列獨(dú)特的性能,被稱為是支承技術(shù)的一場(chǎng)革命。在磁懸浮系統(tǒng)中,傳感器檢測(cè)的轉(zhuǎn)子位移信號(hào)是控制器對(duì)軸承進(jìn)行主動(dòng)控制的依據(jù),是整個(gè)系統(tǒng)研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。本文主要目的是:針對(duì)普通渦流位移傳感器應(yīng)用于磁懸浮轉(zhuǎn)子位移測(cè)量時(shí)所面臨的問(wèn)題,如:各傳感器采用獨(dú)立的振蕩源,各通道傳感器信號(hào)循環(huán)采樣,各通道都有信號(hào)調(diào)理電路而且與傳感器分離等,研究設(shè)計(jì)低成本高性能的集成位移檢測(cè)系統(tǒng)。針對(duì)以上的問(wèn)題,本文對(duì)傳感器系統(tǒng)做了一些研究設(shè)計(jì)和改進(jìn)工作。對(duì)于傳感器溫度穩(wěn)定性方面,采用有源晶振作為振源在較大的溫度范圍內(nèi)保證頻率的穩(wěn)定度以提高傳感器的穩(wěn)定性;對(duì)于各傳感器振蕩源
2、不一致的問(wèn)題,采用單振源驅(qū)動(dòng)多傳感器,使各傳感器激振頻率一致,減小通道間的串?dāng)_;并采用基于單片機(jī)的磁懸浮轉(zhuǎn)子集成位移檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)了傳感器信號(hào)處理電路,包括高穩(wěn)振源、檢波、濾波放大等,并對(duì)各部分電路進(jìn)行了仿真分析與實(shí)驗(yàn)研究。通過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了用同一振源驅(qū)動(dòng)多傳感器,并對(duì)多傳感器信號(hào)進(jìn)行采樣,頻率一致,幅值大致相同。在前人研究的基礎(chǔ)上,針對(duì)高頻信號(hào)激勵(lì)下檢波效果不好的問(wèn)題,進(jìn)行了全波檢波電路的比較設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究分析,改善了頻率對(duì)檢波效果的影響;對(duì)集成位移檢測(cè)系統(tǒng)中的一路位移信號(hào)檢測(cè)電路進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究分析,設(shè)計(jì)了兩類位移傳感器,并做了靜態(tài)標(biāo)定實(shí)驗(yàn)和動(dòng)態(tài)階躍響應(yīng)
3、實(shí)驗(yàn)研究,比較分析了它們的優(yōu)劣,為磁懸浮轉(zhuǎn)子位移檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究提供了一些數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。在磁懸浮轉(zhuǎn)子位移檢測(cè)系統(tǒng)的集成方面,采用基于單片機(jī)集成位移檢測(cè)傳感器的方案。為以后傳感器進(jìn)行多參數(shù)檢測(cè)及智能化打下基礎(chǔ),為今后的改進(jìn)和完善工作做了一些準(zhǔn)備。論文最后在總結(jié)全文的基礎(chǔ)上,對(duì)該項(xiàng)研究的發(fā)展進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞:磁懸浮轉(zhuǎn)子,位移檢測(cè),渦流位移傳感器AbstractMagneticbearingshavebeendescribedasarevolutioninsupportingtechnologyasaresultofauniquesetofproperties.Inth
4、emagneticlevitationsystem,therotordisplacementsignalthatsensorsdetectisthebasisofactivecontrolofthebearings,andisoneofthedifficultiesandemphasisofthestudyonthesystem.Themainpurposeofthispaperis:fortheproblemsmagneticrotordisplacementmeasurementfacedwiththeapplicationofgeneraleddycurre
5、ntdisplacementsensor,suchas"anindependentoscillationsourceusingineachsensor,allchannels’signalissarnplingedcircularly,alldemodulationcircuitsareseparatedfromtheirsensorsandSOon,wemustresearchanddesignahi曲-performancelow-costintegrateddisplacementdetectionsystem.Inviewoftheaboveproblem
6、s,thisarticlehasdonesomeresearchanddesignandimprovementworkonsensorssystem.Fortemperaturestabilityofthesensors,theuseofactivecrystalasalocaloscillatorinalargetemperaturerangeensuresthestabilityoffrequencyinordertoenhancethestabilityofthe$ensor.Fortheindependentoscillationofeachsensor,
7、weusesinglelocaloscillatortodrivemulti-sensorstoensurethesanlefrequencyofthesensors,reducingthecrosstalkbetweenchannels.Andwedesignthemagneticrotordisplacementdetectionsystembasedonsingle—chipcomputer.Authormakesthedesignofthesensorsignalprocessingcircuit,includinglligh—stabilitylocal
8、oscil