一种高速磁悬浮姿控/储能两用飞轮能量释放控制系统

摘要

一种高速磁悬浮姿控/储能两用飞轮能量释放控制系统，可以为卫星、空间站等航天器在阴影区时提供电能，它主要由基于DSP的软件控制器、直流降压斩波器、三相二极管整流桥、永磁无刷直流电动机、霍尔效应转子位置传感器等组成。储能飞轮能量释放技术在航天器能源存储方面具有独特的优势，它储能密度大、寿命长(蓄电池为3－5年，集成能量与姿态控制系统(IPACS即姿控/储能两用飞轮系统)为20年)、工作性能稳定、能量转换效率高达85％－95％，对于诸多航天器的有效提高电源供给能力、延长寿命、提高可靠性等性能方面具有显著意义。本发明通过三相二极管整流桥和直流降压斩波器，将高速磁悬浮姿控/储能两用飞轮永磁无刷直流电动机的输出电压经过整流、降压，最终输出稳定的直流电压。

主权项

1、一种高速磁悬浮姿控/储能两用飞轮能量释放控制系统，其特征在于包括：永磁无刷直流电动机(1)、三相二极管整流桥(2)、低通滤波器(3)、三角波直接电流比较控制器(4)、PWM输出控制器(5)、直流降压斩波器(6)、霍尔效应转子位置传感器(7)，其中永磁无刷直流电动机(1)高速旋转时产生三相电压信号，经过三相二极管整流桥(2)整流转变为直流电压，低通滤波器(3)滤掉高频纹波，输出给直流降压斩波器(6)输出直流电压；同时从直流降压斩波器(6)输出端取出的电压反馈信号经过三角波直接电流比较控制器(4)产生PWM控制信号，与霍尔效应转子位置传感器(7)输出的转速信号一同进入PWM输出控制器(5)，用来控制直流降压斩波器(6)的开关器件的占空比，保证直流降压斩波器(6)具有稳定的直流电压输出。