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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利一种基于解耦控制的三轴主动磁补偿系统及参数设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116679546B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310616618.X，技术领域涉及：G05B11/42；该发明授权一种基于解耦控制的三轴主动磁补偿系统及参数设计方法是由李海涛;田鸽;崔培玲;文通;郑世强设计研发完成，并于2023-05-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于解耦控制的三轴主动磁补偿系统及参数设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于解耦控制的三轴主动磁补偿系统及参数设计方法，属于主动磁屏蔽的技术领域。基于解耦控制的三轴主动磁补偿系统采用三轴PID磁场控制器对磁屏蔽舱内中心点三轴磁场分量进行闭环控制。三轴PID磁场控制器的参数设计包括三个步骤，首先利用扫频法获得三轴主动磁补偿系统的数学模型，然后将该模型的耦合通道等效到主通道得到三轴主动磁补偿系统解耦状态下的数学模型，最后，根据三轴主动磁补偿系统的解耦模型设计三轴PID磁场控制器参数。本发明的基于解耦控制的三轴主动磁补偿系统可实现三轴主动磁补偿系统变量间解耦，对磁屏蔽舱周围环境中的干扰磁场进行抑制，提高磁屏蔽舱中心磁场的动态稳定性。

本发明授权一种基于解耦控制的三轴主动磁补偿系统及参数设计方法在权利要求书中公布了：1.一种基于解耦控制的三轴主动磁补偿系统的参数设计方法，其特征在于，所述基于解耦控制的三轴主动磁补偿系统包括磁屏蔽舱、三轴补偿线圈、三轴磁通门传感器、三轴PID磁场控制器、三轴功率放大器和三轴信号调理电路；所述磁屏蔽舱为两层坡莫合金、一层铝合金构建的闭合结构；所述三轴补偿线圈以棱边悬挂式绕线方式安装于所述磁屏蔽舱外部；所述三轴磁通门传感器放置于磁屏蔽舱内中心点位置处；所述三轴PID磁场控制器用于生成三轴线圈控制电压信号；所述三轴功率放大器用于放大线圈控制电压信号生成线圈驱动电流；所述三轴信号调理电路用于对三轴磁通门传感器输出信号进行放大滤波处理；所述三轴包括x轴，y轴和z轴； 所述三轴主动磁补偿系统的磁场参考值设置为0，磁场参考值与经三轴信号调理电路的三轴磁通门传感器输出信号的误差值经三轴PID磁场控制器后得到三轴补偿线圈控制电压，经三轴功率放大器放大后生成三轴补偿线圈驱动电流，驱动三轴补偿线圈产生磁场以补偿磁屏蔽舱内剩磁； 所述三轴主动磁补偿系统为三输入三输出系统，所述三轴PID磁场控制器参数根据三轴主动磁补偿系统解耦状态下的数学模型确定； 三轴PID磁场控制器的参数设计方法包括以下步骤： 步骤1：扫频法建立三轴主动磁补偿系统模型： 其中，分别为各轴补偿线圈控制电压和磁屏蔽舱中心点磁场各轴分量之间的数学模型描述，即： 其中，、和分别是磁屏蔽舱中心点x轴、y轴和z轴磁场分量经三轴信号调理电路的三轴磁通门传感器输出信号，、和分别是x轴、y轴和z轴补偿线圈控制电压； 步骤2：将三轴主动磁补偿系统模型的耦合通道等效到主通道，得到三轴主动磁补偿系统解耦模型： 其中，是x轴补偿线圈控制电压和磁屏蔽舱中心点磁场x轴分量之间的等效模型，是y轴补偿线圈控制电压和磁屏蔽舱中心点磁场y轴分量之间的等效模型，是z轴补偿线圈控制电压和磁屏蔽舱中心点磁场z轴分量之间的等效模型； 步骤3：根据三轴主动磁补偿系统解耦模型设计三轴PID磁场控制器参数。

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