磁悬浮轴承的控制方法、磁悬浮轴承以及磁悬浮轴承系统技术方案

本发明专利技术公开了一种磁悬浮轴承的控制方法、磁悬浮轴承以及磁悬浮轴承系统。该方法包括：根据线圈失效故障信号确定磁悬浮轴承中存在第一部分轴承线圈，其中，第一部分轴承线圈为已失效的轴承线圈；基于第一部分轴承线圈所在磁路进行失效故障处理。本发明专利技术解决了相关技术中由于部分轴承定子线圈失效，导致转子无法稳定悬浮并在运转时跌落下来，因此对磁悬浮轴承系统造成损坏的技术问题。

Control method, magnetic bearing and magnetic bearing system of magnetic bearing

【技术实现步骤摘要】
磁悬浮轴承的控制方法、磁悬浮轴承以及磁悬浮轴承系统
本专利技术涉及磁悬浮轴承控制领域，具体而言，涉及一种磁悬浮轴承的控制方法、磁悬浮轴承以及磁悬浮轴承系统。
技术介绍
磁悬浮轴承是利用电磁力作用将转子悬浮于空中，以使转子与定子之间避免存在机械接触。而磁悬浮轴承系统又通常应用于高速旋转系统。根据相关技术中所提供的与磁悬浮轴承有关的技术标准中提到，当转子以额定转速突然跌落，在不小于两次的情况下，保证磁悬浮轴承系统不会发生损坏。然而，在磁悬浮轴承的实际运行过程中，难免由于发生各种难以预料的情形(其可以包括但不限于：线圈短路、线圈断路、出于轴承控制器保护需求、轴承控制器意外损坏)，因此，引起部分轴承定子线圈失效，从而导致转子无法稳定悬浮并在运转时跌落下来，进而对磁悬浮轴承系统造成损坏。针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术至少部分实施例提供了一种磁悬浮轴承的控制方法、磁悬浮轴承以及磁悬浮轴承系统，以至少解决相关技术中由于部分轴承定子线圈失效，导致转子无法稳定悬浮并在运转时跌落下来，因此对磁悬浮轴承系统造成损坏的技术问题。根据本专利技术其中一实施例，提供了一种磁悬浮轴承的控制方法，包括：根据线圈失效故障信号确定磁悬浮轴承中存在第一部分轴承线圈，其中，第一部分轴承线圈为已失效的轴承线圈；基于第一部分轴承线圈所在磁路进行失效故障处理。可选地，根据线圈失效故障信号确定磁悬浮轴承中存在第一部分轴承线圈包括：判断从磁悬浮轴承线圈故障检测电路的输出端是否接收到线圈失效故障信号，其中，线圈失效故障信号包括以下之一：过流故障信号、断路故障信号；如果确定接收到线圈失效故障信号，则记录连续接收到线圈失效故障信号的次数，并且当连续接收到线圈失效故障信号的次数大于预设阈值时，确定磁悬浮轴承中存在第一部分轴承线圈。可选地，磁悬浮轴承线圈故障检测电路包括：第一比较器和第二比较器，确定接收到线圈失效故障信号包括：当第一转换电压大于或等于第一参考电压时，确定从第一比较器接收到过流故障信号，其中，第一转换电压为第一比较器的第一输入端处的输入电压，第一参考电压为第一比较器的第二输入端处的输入电压；当第二转换电压小于或等于第二参考电压时，确定从第二比较器接收到断路故障信号，其中，第二转换电压为第二比较器的第一输入端处的输入电压，第二参考电压为第二比较器的第二输入端处的输入电压；其中，第一转换电压和第二转换电压由第一部分轴承线圈的电流转换得到。可选地，基于第一部分轴承线圈所在磁路进行失效故障处理包括：基于第一部分轴承线圈所在磁路确定第一部分轴承线圈位于基准线的上方，其中，基准线通过磁悬浮轴承所环绕的转子的质心且基准线在水平方向上延伸；切断第一部分轴承线圈对应的脉冲宽度调制波。可选地，基于第一部分轴承线圈所在磁路进行失效故障处理包括：基于第一部分轴承线圈所在磁路确定第一部分轴承线圈位于基准线的下方，其中，基准线通过磁悬浮轴承所环绕的转子的质心且基准线在水平方向上延伸；切断第一部分轴承线圈对应的脉冲宽度调制波，并且通过切断第二部分轴承线圈来调整轴承磁力的出力方向，其中，第二部分轴承线圈为磁悬浮轴承中除第一部分轴承线圈之外的部分轴承线圈。可选地，切断第二部分轴承线圈的方式包括以下之一：采用第二部分轴承线圈中每个轴承线圈与相邻轴承线圈之间新增的抽头线圈将第二部分轴承线圈进行短路处理，切断第二部分轴承线圈；采用第二部分轴承线圈中每个轴承线圈与相邻轴承线圈之间新增的抽头线圈将第二部分轴承线圈进行断路处理，切断第二部分轴承线圈。根据本专利技术其中一实施例，还提供了一种磁悬浮轴承的控制装置，包括：确定模块，用于根据线圈失效故障信号确定磁悬浮轴承中存在第一部分轴承线圈，其中，第一部分轴承线圈为已失效的轴承线圈；处理模块，用于基于第一部分轴承线圈所在磁路进行失效故障处理。可选地，确定模块包括：判断单元，用于判断从磁悬浮轴承线圈故障检测电路的输出端是否接收到线圈失效故障信号，其中，线圈失效故障信号包括以下之一：过流故障信号、断路故障信号；第一确定单元，用于如果确定接收到线圈失效故障信号，则记录连续接收到线圈失效故障信号的次数，并且当连续接收到线圈失效故障信号的次数大于预设阈值时，确定磁悬浮轴承中存在第一部分轴承线圈。可选地，磁悬浮轴承线圈故障检测电路包括：第一比较器和第二比较器，第一确定单元，用于当第一转换电压大于或等于第一参考电压时，确定从第一比较器接收到过流故障信号，其中，第一转换电压为第一比较器的第一输入端处的输入电压，第一参考电压为第一比较器的第二输入端处的输入电压；当第二转换电压小于或等于第二参考电压时，确定从第二比较器接收到断路故障信号，其中，第二转换电压为第二比较器的第一输入端处的输入电压，第二参考电压为第二比较器的第二输入端处的输入电压；其中，第一转换电压和第二转换电压由第一部分轴承线圈的电流转换得到。可选地，处理模块包括：第二确定单元，用于基于第一部分轴承线圈所在磁路确定第一部分轴承线圈位于基准线的上方，其中，基准线通过磁悬浮轴承所环绕的转子的质心且基准线在水平方向上延伸；第一处理单元，用于切断第一部分轴承线圈对应的脉冲宽度调制波。可选地，处理模块包括：第三确定单元，用于基于第一部分轴承线圈所在磁路确定第一部分轴承线圈位于基准线的下方，其中，基准线通过磁悬浮轴承所环绕的转子的质心且基准线在水平方向上延伸；第二处理单元，用于切断第一部分轴承线圈对应的脉冲宽度调制波，并且通过切断第二部分轴承线圈来调整轴承磁力的出力方向，其中，第二部分轴承线圈为磁悬浮轴承中除第一部分轴承线圈之外的部分轴承线圈。可选地，第二处理单元，用于采用第二部分轴承线圈中每个轴承线圈与相邻轴承线圈之间新增的抽头线圈将第二部分轴承线圈进行短路处理，切断第二部分轴承线圈；或者，采用第二部分轴承线圈中每个轴承线圈与相邻轴承线圈之间新增的抽头线圈将第二部分轴承线圈进行断路处理，切断第二部分轴承线圈。根据本专利技术其中一实施例，还提供了一种磁悬浮轴承，包括：磁悬浮轴承线圈故障检测电路，用于输出线圈失效故障信号；轴承控制器，用于根据线圈失效故障信号确定磁悬浮轴承中存在第一部分轴承线圈，以及基于第一部分轴承线圈所在磁路进行失效故障处理，其中，第一部分轴承线圈为已失效的轴承线圈。可选地，轴承控制器，还用于判断从磁悬浮轴承线圈故障检测电路的输出端是否接收到线圈失效故障信号，其中，线圈失效故障信号包括以下之一：过流故障信号、断路故障信号；以及如果确定接收到线圈失效故障信号，则记录连续接收到线圈失效故障信号的次数，并且当连续接收到线圈失效故障信号的次数大于预设阈值时，确定磁悬浮轴承中存在第一部分轴承线圈。可选地，磁悬浮轴承线圈故障检测电路包括：第一比较器和第二比较器，其中，第一比较器用于输出过流故障信号，第二比较器用于输出断路故障信号。可选地，第一比较器包括：第一输入端，用于接收第一转换电压，其中，第一转换电压由第一部分轴承线圈的电流转换得到；第二输入端，用于接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁悬浮轴承的控制方法，其特征在于，包括：/n根据线圈失效故障信号确定磁悬浮轴承中存在第一部分轴承线圈，其中，所述第一部分轴承线圈为已失效的轴承线圈；/n基于所述第一部分轴承线圈所在磁路进行失效故障处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种磁悬浮轴承的控制方法，其特征在于，包括：
根据线圈失效故障信号确定磁悬浮轴承中存在第一部分轴承线圈，其中，所述第一部分轴承线圈为已失效的轴承线圈；
基于所述第一部分轴承线圈所在磁路进行失效故障处理。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述线圈失效故障信号确定所述磁悬浮轴承中存在所述第一部分轴承线圈包括：
判断从磁悬浮轴承线圈故障检测电路的输出端是否接收到所述线圈失效故障信号，其中，所述线圈失效故障信号包括以下之一：过流故障信号、断路故障信号；
如果确定接收到所述线圈失效故障信号，则记录连续接收到所述线圈失效故障信号的次数，并且当连续接收到所述线圈失效故障信号的次数大于预设阈值时，确定所述磁悬浮轴承中存在所述第一部分轴承线圈。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述磁悬浮轴承线圈故障检测电路包括：第一比较器和第二比较器，确定接收到所述线圈失效故障信号包括：
当第一转换电压大于或等于第一参考电压时，确定从所述第一比较器接收到过流故障信号，其中，所述第一转换电压为所述第一比较器的第一输入端处的输入电压，所述第一参考电压为所述第一比较器的第二输入端处的输入电压；
当第二转换电压小于或等于第二参考电压时，确定从所述第二比较器接收到断路故障信号，其中，所述第二转换电压为所述第二比较器的第一输入端处的输入电压，所述第二参考电压为所述第二比较器的第二输入端处的输入电压；
其中，所述第一转换电压和所述第二转换电压由所述第一部分轴承线圈的电流转换得到。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述第一部分轴承线圈所在磁路进行失效故障处理包括：
基于所述第一部分轴承线圈所在磁路确定所述第一部分轴承线圈位于基准线的上方，其中，所述基准线通过磁悬浮轴承所环绕的转子的质心且所述基准线在水平方向上延伸；
切断所述第一部分轴承线圈对应的脉冲宽度调制波。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述第一部分轴承线圈所在磁路进行失效故障处理包括：
基于所述第一部分轴承线圈所在磁路确定所述第一部分轴承线圈位于基准线的下方，其中，所述基准线通过磁悬浮轴承所环绕的转子的质心且所述基准线在水平方向上延伸；
切断所述第一部分轴承线圈对应的脉冲宽度调制波，并且通过切断第二部分轴承线圈来调整轴承磁力的出力方向，其中，所述第二部分轴承线圈为所述磁悬浮轴承中除所述第一部分轴承线圈之外的部分轴承线圈。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，切断所述第二部分轴承线圈的方式包括以下之一：
采用所述第二部分轴承线圈中每个轴承线圈与相邻轴承线圈之间新增的抽头线圈将所述第二部分轴承线圈进行短路处理，切断所述第二部分轴承线圈；
采用所述第二部分轴承线圈中每个轴承线圈与相邻轴承线圈之间新增的抽头线圈将所述第二部分轴承线圈进行断路处理，切断所述第二部分轴承线圈。


7.一种磁悬浮轴承的控制装置，其特征在于，包括：
确定模块，用于根据线圈失效故障信号确定磁悬浮轴承中存在第一部分轴承线圈，其中，所述第一部分轴承线圈为已失效的轴承线圈；
处理模块，用于基于所述第一部分轴承线圈所在磁路进行失效故障处理。


8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述确定模块包括：
判断单元，用于判断从磁悬浮轴承线圈故障检测电路的输出端是否接收到所述线圈失效故障信号，其中，所述线圈失效故障信号包括以下之一：过流故障信号、断路故障信号；
第一确定单元，用于如果确定接收到所述线圈失效故障信号，则记录连续接收到所述线圈失效故障信号的次数，并且当连续接收到所述线圈失效故障信号的次数大于预设阈值时，确定所述磁悬浮轴承中存在所述第一部分轴承线圈。


9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述磁悬浮轴承线圈故障检测电路包括：第一比较器和第二比较器，所述第一确定单元，用于当第一转换电压大于或等于第一参考电压时，确定从所述第一比较器接收到过流故障信号，其中，所述第一转换电压为所述第一比较器的第一输入端处的输入电压，所述第一参考电压为所述第一比较器的第二输入端处的输入电压；当第二转换电压小于或等于第二参考电压时，确定从所述第二比较器接收到断路故障信号，其中，所述第二转换电压为所述第二比较器的第一输入端处的输入电压，所述第二参考电压为所述第二比较器的第二输入端处的输入电压；其中，所述第一转换电压和所述第二转换电压由所述第一部分轴承线圈的电流转换得到。


10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述处理模块包括：
第二确定单元，用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡余生，郭伟林，王凡，贺永玲，胡叨福，赵聪，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44