Die werkbeginsel en klassifikasie van magnetiese laers

 

Magnetiese laerStelsels kan in drie kategorieë verdeel word volgens hul werkbeginsels: Aktiewe Magnetiese Laers, Passiewe Magnetiese Laers en Hibriede Magnetiese Laers.

 

Aktiewe magnetiese laer

 

Aktiewe magnetiese laers gebruik beheerbare elektromagnetiese krag om die roterende as te laat sweef, wat hoofsaaklik bestaan ​​uit rotors, solenoïdes, sensors, beheerders en kragversterkers. Die solenoïdes is gemonteer op 'n stator wat in 'n magnetiese veld opgehang is wat gegenereer word deur die elektromagnete wat in radiale simmetrie geplaas is, wat elk toegerus is met een of meer sensors om voortdurend veranderinge in die posisie van die as te monitor. Die sein wat van die sensor afkomstig is, korrigeer die stroom deur die elektromagneet met behulp van die elektroniese beheerstelsel, om sodoende die aantrekkingskrag van die elektromagneet te beheer, sodat die roterende as in 'n stabiele en gebalanseerde toestand loop en sekere akkuraatheidsvereistes bereik.

 

Aktiewe magnetiese laers kan verdeel word in stroombeheer en spanningsbeheer volgens verskillende beheermetodes, en kan verdeel word in radiale magnetiese laers en aksiale magnetiese laers volgens verskillende ondersteuningsmetodes. Tans is die mees gebruikte onder die aktiewe magnetiese laers die GS-beheerde magnetiese laer.

 

Die meganiese deel van die aktiewe magnetiese laer bestaan ​​oor die algemeen uit 'n radiale laer en 'n aksiale laer, en die radiale laer bestaan ​​uit 'n stator (elektromagneet) en 'n rotor; Aksiale laers bestaan ​​uit 'n stator (elektromagneet) en 'n drukplaat.

 

Omdat die aktiewe magnetiese laers die voordele van rotorposisie het, kan laerstyfheid en demping deur die beheerstelsel bepaal word, is dit die mees gebruikte in die veld van magnetiese levitasie, en die navorsing van aktiewe magnetiese laers was nog altyd die fokus van magnetiese levitasietegnologie-navorsing. Na jare se harde werk het die ontwerpteorie en -metodes al hoe meer volwasse geword.

 

Passiewe magnetiese laer

 

As 'n vorm van magnetiese laers het passiewe magnetiese laers sy eie unieke voordele, dit is klein in grootte, geen kragverbruik nie, en eenvoudig in struktuur. Die grootste verskil tussen passiewe magnetiese laers en aktiewe magnetiese laers is dat eersgenoemde nie 'n aktiewe elektroniese beheerstelsel het nie, maar die eienskappe van die magnetiese veld self gebruik om die roterende as te laat sweef. Tans is die mees gebruikte passiewe magnetiese laers permanente magneetlaers wat uit permanente magnete bestaan. Permanente magneetlaers kan in twee tipes verdeel word: afstotingstipe en suigingstipe.

 

Passiewe permanente magneetlaers kan as beide radiale laers en stootlaers (aksiale laers) gebruik word, wat albei suig- of afstotend kan wees. Afhangende van die magnetiseringsrigting en relatiewe posisie van die magnetiese ring, het permanente magneetlaers 'n verskeidenheid magnetiese stroombaanstrukture. Maar daar is twee basiese strukture.

 

Die ander tipe passiewe magnetiese laers is gebaseer op die suigkrag, wat tussen die gemagnetiseerde sagte magnetiese komponente inwerk. Wanneer die rotorkomponent radiaal beweeg, kom die suigeffek van die verandering in magnetoresistensie, daarom word dit ook 'n "magnetoresistiewe laer" genoem. Hierdie soort laer kan so ontwerp word dat die permanente magneetdeel nie roteer nie, en slegs die sagte ysterdeel roteer, sodat die stelsel beter stabiliteit het.

 

Die kombinasie van die stabiliserende effekte van reluktansie-laers en aktiewe solenoïdes lei tot 'n magnetiese laerstelsel met minimale energieverbruik.

 

Hibriede magnetiese laers

 

Hibriede magnetiese laers word gevorm op die basis van aktiewe magnetiese laers, passiewe magnetiese laers en 'n paar ander hulpondersteunings- en stabiliseringsstrukture - 'n soort gekombineerde magnetiese laerstelsel. Dit neem die omvattende eienskappe van aktiewe magnetiese laers en passiewe magnetiese laers in ag.

 

Die hibriede magnetiese laer is om die magnetiese veld wat deur die permanente magneet gegenereer word, te gebruik om die statiese voorspanningsmagnetiese veld van die elektromagneet te vervang, wat nie net die kragverbruik van die kragversterker aansienlik kan verminder nie, maar ook die aantal ampère-draaie van die elektromagneet met die helfte kan verminder, die volume van die magnetiese laer kan verminder en die dravermoë kan verbeter.

 

Aangesien 'n voorspanningsmagnetiese veld deur 'n permanente magneet gegenereer word en 'n beheerde magnetiese veld deur die elektromagneet gegenereer word, het permanente magneet-offset-hibriede magnetiese laers die volgende voordele:

 

1) Die permanente magneet word gebruik om die vooroordeel statiese magnetiese veld te verskaf, en die elektromagneet verskaf slegs die beheerde magnetiese veld vir die balansering van die las of eksterne interferensie, wat die kragverlies wat deur die vooroordeelstroom van die stelsel veroorsaak word, kan vermy en die verhitting van die spoel kan verminder.

 

2) Die aantal windings wat benodig word vir die elektromagneet van die hibriede magnetiese laer is baie kleiner as dié van die aktiewe magnetiese laer, wat bevorderlik is vir die vermindering van die volume van die magnetiese laer en die besparing van materiale. Hierdie tipe laer het die voordele van klein grootte, ligte gewig en hoë doeltreffendheid, en is geskik vir miniaturisering en klein toepassings.