一种磁悬浮电机的控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种磁悬浮电机的控制系统及控制方法；所述磁悬浮电机的控制方法，获取磁悬浮电机运转参数信息和转子转动参数信息，根据所述磁悬浮电机运转参数信息和所述转子转动参数信息，确定所述磁悬浮电机的运转状态；所述磁悬浮电机的控制系统，包括第一获取装置，用于获取磁悬浮电机运转参数信息；第二获取装置，用于获取转子转动参数信息；确定装置，用于根据所述磁悬浮电机运转参数信息和所述转子转动参数信息，确定所述磁悬浮电机的运转状态；本发明专利技术将独立的磁悬浮电机控制方式进行整合，通过闭环控制使磁悬浮电机的运行更加稳定，降低故障率。

A control system and method of Maglev motor

The invention discloses a control system and a control method of the magnetic suspension motor; the control method of the magnetic suspension motor obtains the operation parameter information and the rotor rotation parameter information of the magnetic suspension motor, and determines the operation state of the magnetic suspension motor according to the operation parameter information and the rotor rotation parameter information of the magnetic suspension motor; the control system of the magnetic suspension motor, including The first acquisition device is used to acquire the operation parameter information of the magnetic levitation motor; the second acquisition device is used to acquire the rotor rotation parameter information; the determination device is used to determine the operation state of the magnetic levitation motor according to the operation parameter information of the magnetic levitation motor and the rotor rotation parameter information; the invention integrates the independent control mode of the magnetic levitation motor through The closed-loop control makes the operation of the maglev motor more stable and reduces the failure rate.

【技术实现步骤摘要】
一种磁悬浮电机的控制系统及控制方法
本专利技术涉及磁悬浮
，尤其涉及一种磁悬浮电机的控制系统及控制方法。
技术介绍
磁悬浮高速电机的控制方式多采用各模块独立控制，比如，使用悬浮控制系统控制转子的悬浮，变频器控制电机的转速，虽然能达到磁悬浮高速电机的运转要求，但是操作难度大，稳定性较差，其中任何一部分出现问题就会导致电机损坏。磁悬浮高速电机由于其高速的特性，当悬浮控制系统出现问题，转子失稳时，若变频器没有停止输出，电机继续高速旋转，电机将发生损坏，致使对电机造成不可逆转的破坏。
技术实现思路
为了解决现有技术中的上述问题，提出了一种磁悬浮电机的控制系统及控制方法，将独立的磁悬浮电机控制方式进行整合，通过闭环控制使磁悬浮电机的运行更加稳定，降低故障率。根据本专利技术的一个方面，提供了一种磁悬浮电机的控制系统及控制方法；所述磁悬浮电机的控制方法，获取磁悬浮电机运转参数信息和转子转动参数信息，根据所述磁悬浮电机运转参数信息和所述转子转动参数信息，确定所述磁悬浮电机的运转状态。其中，根据所述磁悬浮电机运转参数信息和所述转子转动参数信息，确定所述磁悬浮电机的运转状态包括判断所述磁悬浮电机运转参数信息和所述转子转动参数信息中任一参数，是否满足对应的阈值，如果所述任一参数不满足对应的阈值，则所述磁悬浮电机停止运行。其中，所述磁悬浮电机运转参数信息包括所述磁悬浮电机转速的预设值、所述磁悬浮电机运行的驱动参数以及所述磁悬浮电机运行时的转速；所述转子转动参数信息包括所述磁悬浮电机内转子的位置信息以及所述磁悬浮电机内径向磁轴承电流信息。其中，所述磁悬浮电机运行的驱动参数包括电源转换后的直流电压参数、电流参数以及输出电压参数。其中，所述电源转换后的直流电压参数由第一电压传感器获取反馈，所述电源转换后的电流参数由第一电流传感器获取反馈，所述电源转换后的输出电压参数由第二电压传感器获取反馈；所述磁悬浮电机内转子的位置信息由位移传感器获取反馈，所述磁悬浮电机内径向磁轴承电流信息由第二电流传感器获取反馈。所述磁悬浮电机的控制系统，包括第一获取装置，用于获取磁悬浮电机运转参数信息；第二获取装置，用于获取转子转动参数信息；确定装置，用于根据所述磁悬浮电机运转参数信息和所述转子转动参数信息，确定所述磁悬浮电机的运转状态。其中，所述确定装置还用于确定所述磁悬浮电机运转参数信息和所述转子转动参数信息，确定所述磁悬浮电机的运转状态包括判断所述磁悬浮电机运转参数信息和所述转子转动参数信息中任一参数，是否满足对应的阈值，如果所述任一参数不满足对应的阈值，则所述磁悬浮电机停止运行。其中，所述第一获取装置包括转速传感器、第一电压传感器、第一电流传感器以及第二电压传感器；所述转速传感器用于获取所述磁悬浮电机运行时的转速信息；所述第一电压传感器用于获取电源转换后的直流电压参数；所述第一电流传感器用于获取电源转换后的电流参数；所述第二电压传感器用于获取电源转换后的输出电压参数；所述第二获取装置包括位移传感器以及第二电流传感器；所述位移传感器用于获取所述磁悬浮电机内转子的位置信息；所述第二电流传感器用于获取所述磁悬浮电机内径向磁轴承电流信息。其中，所述电源的转换过程包括所述电源依次通过整流器、滤波器和逆变器转换的过程；所述第一电压传感器与所述整流器连接，所述第一电流传感器与所述滤波器连接，所述第二电压传感器与所述逆变器连接；转速传感器安装于所述转子外围，所述位移传感器安装于所述磁悬浮电机的径向磁轴承处，所述第二电流传感器与所述磁悬浮电机内的径向磁轴承连接。其中，所述确定装置包括磁悬浮控制器，所述磁悬浮控制器与所述转速传感器、所述位移传感器分别电连接；所述电源转换后驱动所述磁悬浮电机运转，根据所述转速传感器获取的所述磁悬浮电机运行时的转速信息和所述位移传感器获取所述磁悬浮电机内转子的位置信息，所述磁悬浮控制器判断所述磁悬浮电机的运转状态。本专利技术中的磁悬浮电机的控制系统及控制方法，可以实现以下有益效果：本申请提高了磁悬浮电机的整体性，各部分不再独立工作，而是相互交叉形成闭环，摒弃传统转速传感器以及位移传感器的单一反馈，降低故障率；同时，本申请还体现了冗余的控制理念，当磁悬浮控制器出现故障时，能及时发现转子的抖动和异常，及时采取制动措施，提高磁悬浮电机的安全性。附图说明并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且与描述一起用于解释本专利技术的原理。在这些附图中，类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，而不是全部实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请一个实施例中给出的磁悬浮电机转速闭环控制回路控制流程示意图；图2是本申请一个实施例中给出的磁悬浮电机转子悬浮闭环控制系统控制流程示意图；图3是本申请一个实施例中给出的磁悬浮电机整体闭环控制系统控制流程示意图；图4是本申请一个实施例中给出的磁悬浮电机内位移传感器以及转速传感器与转子位置的关系图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。本申请提供了一种磁悬浮电机的控制方法，获取磁悬浮电机运转参数信息和转子转动参数信息，根据磁悬浮电机运转参数信息和转子转动参数信息，确定磁悬浮电机的运转状态。本申请提供了一种磁悬浮电机的控制系统，包括第一获取装置，用于获取磁悬浮电机运转参数信息；第二获取装置，用于获取转子转动参数信息；确定装置，用于根据磁悬浮电机运转参数信息和转子转动参数信息，确定磁悬浮电机的运转状态。本申请所提供的磁悬浮电机的控制系统及控制方法，通过三个闭环控制，磁悬浮电机转速闭环控制系统、磁悬浮电机转子悬浮闭环控制系统、磁悬浮电机整体闭环控制系统，实现磁悬浮电机的稳定性；当转子将要失稳时，对电机进行减速，提高安全性。而保证转子的稳定悬浮还需要将磁悬浮电机当前的准确转速反馈给磁悬浮控制器，磁悬浮控制器根据当前转速进行实时调整磁悬浮参数，使得转子更加平稳。下面结合附图，详细说明该磁悬浮电机的控制系统及控制方法。图1图示了磁悬浮电机转速闭环控制回路控制流程示意图；图2图示了磁悬浮电机转子悬浮闭环控制系统控制流程示意图；图3图示了磁悬浮电机整体闭环控制系统控制流程示意图。本申请的磁悬浮电机的控制方法，包括获取磁悬浮电机1运转参数信息和转子2转动参数信息，根据磁悬浮电机1运转参数信息本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁悬浮电机的控制方法，其特征在于，获取磁悬浮电机运转参数信息和转子转动参数信息，根据所述磁悬浮电机运转参数信息和所述转子转动参数信息，确定所述磁悬浮电机的运转状态；/n根据所述磁悬浮电机运转参数信息和所述转子转动参数信息，确定所述磁悬浮电机的运转状态包括判断所述磁悬浮电机运转参数信息和所述转子转动参数信息中任一参数，是否满足对应的阈值，如果所述任一参数不满足对应的阈值，则所述磁悬浮电机停止运行；/n所述磁悬浮电机运转参数信息包括所述磁悬浮电机转速的预设值、所述磁悬浮电机运行的驱动参数以及所述磁悬浮电机运行时的转速；/n所述转子转动参数信息包括所述磁悬浮电机内转子的位置信息以及所述磁悬浮电机内径向磁轴承电流信息；/n所述磁悬浮电机运行的驱动参数包括电源转换后的直流电压参数、电流参数以及输出电压参数；/n所述电源转换后的直流电压参数由第一电压传感器获取反馈，所述电源转换后的电流参数由第一电流传感器获取反馈，所述电源转换后的输出电压参数由第二电压传感器获取反馈；/n所述磁悬浮电机内转子的位置信息由位移传感器获取反馈，所述磁悬浮电机内径向磁轴承电流信息由第二电流传感器获取反馈。/n

【技术特征摘要】
1.一种磁悬浮电机的控制方法，其特征在于，获取磁悬浮电机运转参数信息和转子转动参数信息，根据所述磁悬浮电机运转参数信息和所述转子转动参数信息，确定所述磁悬浮电机的运转状态；
根据所述磁悬浮电机运转参数信息和所述转子转动参数信息，确定所述磁悬浮电机的运转状态包括判断所述磁悬浮电机运转参数信息和所述转子转动参数信息中任一参数，是否满足对应的阈值，如果所述任一参数不满足对应的阈值，则所述磁悬浮电机停止运行；
所述磁悬浮电机运转参数信息包括所述磁悬浮电机转速的预设值、所述磁悬浮电机运行的驱动参数以及所述磁悬浮电机运行时的转速；
所述转子转动参数信息包括所述磁悬浮电机内转子的位置信息以及所述磁悬浮电机内径向磁轴承电流信息；
所述磁悬浮电机运行的驱动参数包括电源转换后的直流电压参数、电流参数以及输出电压参数；
所述电源转换后的直流电压参数由第一电压传感器获取反馈，所述电源转换后的电流参数由第一电流传感器获取反馈，所述电源转换后的输出电压参数由第二电压传感器获取反馈；
所述磁悬浮电机内转子的位置信息由位移传感器获取反馈，所述磁悬浮电机内径向磁轴承电流信息由第二电流传感器获取反馈。


2.一种磁悬浮电机的控制系统，其特征在于，包括第一获取装置，用于获取磁悬浮电机（1）运转参数信息；
第二获取装置，用于获取转子（2）转动参数信息；
确定装置，用于根据所述磁悬浮电机（1）运转参数信息和所述转子（2）转动参数信息，确定所述磁悬浮电机（1）的运转状态；
所述确定装置还用于确定所述磁悬浮电机（1）运转参数信息和所述转子（2）转动参数信息，确定所述磁悬浮电...

【专利技术属性】
技术研发人员：李永胜，李致宇，张海刚，吕前阔，刘明波，娄合庆，
申请(专利权)人：山东天瑞重工有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37