[实用新型]磁悬浮轴承以及磁悬浮轴承系统

说明书

本实用新型公开了一种磁悬浮轴承以及磁悬浮轴承系统。该磁悬浮轴承包括：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。本实用新型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。

技术领域

本实用新型涉及磁悬浮轴承控制领域，具体而言，涉及一种磁悬浮轴承以及磁悬浮轴承系统。

背景技术

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。

实用新型内容

本实用新型至少部分实施例提供了一种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。

根据本实用新型其中一实施例，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，用于接收第一参考电压；输出端，用于当第一转换电压大于或等于第一参考电压时，输出过流故障信号。

可选地，第二比较器包括：第一输入端，用于接收第二转换电压，其中，第二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，用于接收第二参考电压；输出端，用于当第二转换电压小于或等于第二参考电压时，输出断路故障信号。

可选地，轴承控制器，还用于在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的情况下，切断第一部分轴承线圈对应的脉冲宽度调制波，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。

可选地，轴承控制器，还用于在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的情况下，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，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。

可选地，磁悬浮轴承为斜极式磁悬浮轴承，其中，磁悬浮轴承的极数为4N，N为大于或等于2的正整数。