电感式位移传感器的设计与实现开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1目的及意义

磁悬浮轴承是利用磁力的作用将转子悬浮于空间、使转子与定子之间没有机械接触的一种新型高性能轴承。目前主要应用在有高速度、高精度、自动化或低速重载或真空洁净环境等要求的高附加值产品中。但是它是一个开环系统，本身是不稳定的，为了能够实现磁悬浮系统的位置可控性，需要建立一个位置反馈系统，即磁悬浮系统的位置检测系统，进行闭环控制。位移检测系统将检测到的信号传送给控制器，控制器参考该信号进行控制调节，因此，位移检测系统必须要准确可靠。

磁悬浮轴承的位移检测系统必须要能够实现物体位移无接触测量，从原理上讲，能够满足条件的常用传感器有电感式传感器、电涡流传感器、电容式传感器、激光传感器、霍尔传感器等。但电容式传感器和激光传感器由于安装结构的特殊性主要运用于磁悬浮硬盘驱动器等一些片状结构中；霍尔传感器虽然结构牢固、质量轻、体积小、功耗小、灵敏度高，但其精度和线性度较差，响应时间较长；电涡流传感器结构简单、适应性强，不受油污等介质的影响，但其在磁力轴承中很容易受到磁场的干扰，传输过程衰减很大，传输的线缆不能过长，并且在磁力轴承的动态检测方面误差较大；而电感式传感器具有结构简单、安装方便、灵敏度和分辨率较高、线性度和重合性好、输出功率大，能够传输的距离较长等优点，但其频率响应较低，不适宜用于快速动态场合。由此可知，不同的传感器适应于不同的工作条件，但是无论采用哪种传感器，都会使得磁悬浮轴承系统的机械结构尺寸变大，动态性能降低，可靠性低。由于结构的限制，传感器不能够安装在磁悬浮轴承的中间，这使得传感器安装较为困难，此外，传感器的价格也较高。针对传感器的这些不足之处，从而提出了本次研究。

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究的基本内容

本课题的研究内容主要分为以下几个部分：

（1）绪论。首先了解磁悬浮轴承中电感式位移传感器在国内外的研究现状，说明该课题研究的目的及意义。通过查阅大量国内外相关文献及论文后，全面了解其相关理论和技术，概述国内外研究现状，针对现有的研究情况及存在的问题，确定本课题的研究内容及方向。

3. 研究计划与安排

具体时间分配如下：

1—3周：查阅国内外文献资料，全面了解相关理论与技术，撰写开题报告；

4周：外文翻译，选择一篇与选题相关的外文文献并翻译；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]曾励，宋爱平，朱永伟.自检测磁悬浮轴承系统的研究[j].现代制造工程.2003(5)：15-17.

[2]张冈，周祖德，陈幼平.有缘磁悬浮中的位移传感器研究[j].机械与电子.2003(2)：6-8.

[3]杨朝英.电感传感器在磁悬浮轴承系统中的应用研究[d].江苏：南京航空航天大学，2005.