肖鹏飞，谢振宇，徐 欣，龙亚文

(南京航空航天大学 机电学院，南京 210016)

磁悬浮轴承是利用电磁铁产生可控电磁力将转子无接触地悬浮的一种新型轴承，与传统轴承相比，磁悬浮轴承具有无磨损、无污染、无需润滑以及刚度阻尼可调等优点［1］。但是，磁悬浮轴承系统包含传感器、控制器和功率放大器等，远比传统轴承复杂，因此如何提高磁悬浮轴承系统的可靠性是目前研究的热点。

在众多提高系统可靠性方法中，对系统的易损环节进行冗余设计是提高磁悬浮轴承可靠性的有效途径。然而，作为系统最重要的环节之一的传感器，其探头被安装在转子附近，经常受到转子运行时带来的振动和高速气流的影响，最容易损坏，所以对传感器采用冗余设计成为提高系统可靠性的主要方法之一。

目前，国内外已经有许多学者对传感器冗余设计进行了研究。例如，Younggyu等［2］采用了冗余检测线圈的电感式位移传感器来检测转子的位移，以提高系统的可靠性。Kim等［3］通过测量磁轴承力和转子位移两种方式得到位置冗余信号，提高了传感器检测精度和系统的可靠性。周祖德等［4］提出一种以多值逻辑代数为指导的传感器冗余故障诊断技术，详细分析了冗余传感器的故障诊断过程。崔东辉等［5］采用了自适应滤波和DFT识别两种算法对冗余传感器进行了故障识别研究。

传感器冗余设计分为径向传感器冗余(传感器差动布置)和轴向传感器冗余两种形式。……