[发明专利]用于磁悬浮飞轮的变化模态频率计算方法及自适应陷波器组

权利要求书

1.一种用于滤除磁悬浮飞轮的变化模态频率的方法，其特征在于，方法如下：采用6个陷波器，在温度20°时，陷波器0采用切比雪夫Ⅱ陷波器滤除静态时的模态频率，同时在温度20°时，随转速提高，陷波器1滤除转速8000r/min时的模态频率、陷波器2滤除转速12000r/min时的模态频率，陷波器3滤除到达额定转速15000r/min时的模态频率；保持额定转速15000r/min时，陷波器4滤除在温度50°时的模态频率，陷波器5滤除在温度70°时的模态频率；

其中，磁悬浮飞轮在不同变化模态频率的计算方法如下：用示波器对AD采样芯片采样的电压信号进行FFT计算，得到静态下飞轮转子的模态频率为f₀；当飞轮转子在升速过程中，同时测得变化的模态频率：在常温20°下，转速分别达到5000r/min和15000r/min时，模态频率分别为f₁、f₂，额定转速15000r/min下长时间运行温度80°时，模态频率为f₃，

设转速为n，温度为t时，

转速补偿f_转速：

温度补偿为f_温度：

不同转速和温度下的模态频率计算如下：

在温度20°、转速达到额定转速15000r/min之前的模态频率f_a为：

f₀+f_转速；

当转速n达到额定转速15000r/min时，温度为t时的模态频率f_b为：

f₀+f_转速+f_温度；

采用分段滤除变化模态频率：当飞轮转子静态悬浮启用陷波器0，判断转速到达8000r/min时，启用陷波器1，没有达到时用陷波器0，陷波器1启用后判断转速是否达到12000r/min，达到时启用陷波器2，没有达到时返回上一个判断条件，陷波器2启用后判断转速是否达到15000r/min，达到时启用陷波器3，没有达到时返回上一个判断条件，此时已达到额定转速15000r/min，再判断温度条件：温度在大于40°小于60°时用陷波器4，没有达到这一温度条件返回上一判断条件，温度大于60°小于80°时用陷波器5，没有达到时返回上一个判断条件。