磁力轴承——过去、现在和未来

吴华春1，龙志强2，周瑾3，孙凤4 （1.武汉理工大学机电工程学院；2.国防科技大学智能科学学院；3.南京航空航天大学机电学院；4.沈阳工业大学机械工程学院，）

摘要：磁力轴承是集电磁学、转子动力学、传感技术、控制工程等学科知识为一体的典型机电一体化产品，在高速、洁净、低功耗、低振动等应用场景具有机械轴承无法比拟的优势，但同样存在诸多技术难点。基于磁力轴承的发展历程，重点对磁力轴承的类型、工作原理、控制算法、控制硬件进行了综述和分析；介绍了磁力轴承功率放大器技术、控制技术、监测技术，以及设计、制造、系统集成等方面的关键技术；对磁力轴承目前在高速电动机、透平机械、人工心脏、储能飞轮、磁悬浮推进器、磁悬浮高速电主轴等方面的应用情况进行了梳理；提出了磁力轴承承载力、精度及可靠性、跌落保护、环境适应性、标准化、成本等面临的问题，并预测了磁力轴承的未来发展趋势。

关键词：滑动轴承；磁力轴承；控制算法；控制器；承载力；人工心脏；飞轮