磁悬浮地球仪主要由永磁体、 铁芯、 线圈、 磁场传感器、 功率放大器和控制器等组成。当地球仪处于平衡位置时 ,通过线圈绕组的电流为 i0 ,地球仪距顶部间隙为 x0 ,电磁吸力与永磁体吸力和地球仪的重力相平衡。当地球仪受到一个向下的干扰力而向下运动时,传感器检测到地球仪偏离平衡位置的位移,控制器将这一信号变换成控制信号 ,功率放大器又将控制信号转换成控制电流 i0 +Δi ,因此,电磁铁吸力变大了,从而驱动地球仪返回到原来平衡位置。反之,当地球仪向上运动时,控制电流变为 i0 -Δi ,因此,电 磁铁吸力变小了,地球仪也能返回到原来的平衡位置。
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