电磁轴承又称磁悬浮轴承,其原理是利用磁力的作用,使转子与定子之间保持一定的间隙,将转子悬浮起来作高速旋转,是一种无接触、无润滑、无摩擦的新型轴承,特别适合于高速旋转和不能使用润滑油脂的工作环境,在高速机械加工、涡轮机械、航空航天、真空技术等众多领域具有广阔的应用前景。工程实际中使用的磁悬浮轴承大多数是有源主动电磁轴承。当受到某种外部干扰时,转子中心会偏离原平衡位置,转子与被偏向一侧的电磁铁间隙缩小,而与被偏离一侧的间隙加大,在这种负刚度的磁力作用下将加剧转子的进一步偏离。这是一种类似倒立摆的不稳定受力结构,在恒定励磁电流作用下不能稳定悬浮,因此电磁轴承必须在控制器的作用下,通过转子位置传感器测得的位置偏离量信号及时调节相应电磁铁上的电流,将转子再控制回到几何中心的位置,才能正常工作。因此,对转子轴向位移和径向位移的检测就成为控制整个电磁轴承系统的基础。传统的电磁轴承转子轴向位移测量方法是将传感器置于转子轴向,通过测量转子止推盘或端面与传感器探头之间的距离来得到转子的轴向位移。这种测量方法原理简单操作方便,但容易受到转子热膨胀和径向摆动的影响,而且难以对一些特殊结构转子的轴向位移进行测量。论文的主要工作是利用电涡流传感器径向测量电磁轴承转子的轴向位移。主要成果是:(1)首次把电涡流传感器置于转子径向来测量转子的轴向位移,观测到电磁轴承转子轴向位移和传感器输出的线性关系。这些结果为电磁轴承位移的测量提供了崭新的思路;(2)在不同材料情况下对转子轴向位移进行径向测量,观测到了传感器输出和转子材料、轴向位移、径向位移之间的复合关系并进行了合理的分析研究,证明了在径向测量转子轴向位移的合理性,解决了电磁轴承转子轴向位移传统测量方法所遇到的问题。