[发明专利]磁悬浮轴承悬浮状态检测方法及装置

说明书

本发明提供了一种磁悬浮轴承悬浮状态检测方法及装置，涉及磁悬浮轴承的技术领域，包括：先在磁悬浮轴承初始化过程中，获取位置传感器的第一电压信号和/或功率放大器的电流信号；然后在磁悬浮轴承悬浮状态下，获取位置传感器的第二电压信号；再将用于反映位置传感器和功率放大器是否有故障的第一检测结果和/或第二检测结果，以及用于反映磁悬浮轴承是否处于悬浮状态的第三检测结果进行与运算，得到与运算结果；当与运算结果为1时，确定磁悬浮轴承处于有效的悬浮状态。本发明可以避免因位置传感器或功率放大器的故障引起的磁悬浮轴承悬浮状态检测结果与实际不符的情况，提高磁悬浮轴承悬浮状态检测结果的准确性。

技术领域

本发明涉及磁悬浮轴承技术领域，尤其是涉及一种磁悬浮轴承悬浮状态检测方法及装置。

背景技术

在现有磁悬浮轴承控制过程中，检测磁悬浮轴承是否处于悬浮状态都是通过上位机软件对磁悬浮轴承控制器获取到的轴承位置传感器处理后的信号进行检测。也就是说，当位置传感器的电压信号为0V时，就可以确定检测结果为磁悬浮轴承处于悬浮状态。但是在实际应用过程中或在磁悬浮系统搬运过程中，由于位置传感器的故障（例如：虚接或断接）或功率放大器的故障，均会导致出现位置传感器的电压信号为0V的情况，那么在这种情况下，得到的检测结果仍是磁悬浮轴承处于悬浮状态，但是磁悬浮轴承的实际状态可能是非悬浮状态，因此检测结果与磁悬浮轴承的实际状态严重不符，即检测结果是无效的。若磁悬浮轴承在被误认为处于悬浮状态的情况下进行高速旋转，则对自身会产生毁灭性的损坏，且产品可靠性差。

综上所述，现有的检测方法只检测磁悬浮轴承是否处于悬浮状态，对于检测结果的有效性（即真实性）则不给予考虑，因此现有的检测方法存在磁悬浮轴承悬浮状态检测结果准确性低的弊端。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磁悬浮轴承悬浮状态检测方法及装置，以缓解现有技术中存在的磁悬浮轴承悬浮状态检测结果准确性低的技术问题。

第一方面，本发明提供的一种磁悬浮轴承悬浮状态检测方法，其中，包括：在所述磁悬浮轴承初始化过程中，获取位置传感器的第一电压信号和/或功率放大器的电流信号；其中，所述位置传感器用于检测所述磁悬浮轴承中转子的位置；所述功率放大器用于调节所述转子的位置；在所述磁悬浮轴承悬浮状态下，获取所述位置传感器的第二电压信号；将第一检测结果和/或第二检测结果，以及第三检测结果进行与运算，得到与运算结果；其中，所述第一检测结果为与所述位置传感器的第一电压信号对应的检测结果，所述第二检测结果为与所述功率放大器的电流信号对应的检测结果，所述第三检测结果为与所述位置传感器的第二电压信号对应的检测结果；所述第一检测结果和所述第二检测结果均用于反映所述位置传感器和所述功率放大器是否有故障；所述第三检测结果用于反映磁悬浮轴承是否处于悬浮状态；当所述与运算结果为1时，确定所述磁悬浮轴承处于有效的悬浮状态。

进一步的，所述第一电压信号包括：所述位置传感器在所述磁悬浮轴承位于轴向或径向顶端时的电压信号和所述位置传感器在所述磁悬浮轴承位于轴向或径向底端时的电压信号，在将第一检测结果和/或第二检测结果，以及第三检测结果进行与运算，得到与运算结果之前，方法还包括：根据所述位置传感器在所述磁悬浮轴承位于轴向或径向顶端时的电压信号和所述位置传感器在所述磁悬浮轴承位于轴向或径向底端时的电压信号，确定电压差值；将所述电压差值与第一预设电压阈值、第二预设电压阈值进行比较，得到电压比较结果；其中，所述第二预设电压阈值小于所述第一预设电压阈值；根据所述电压比较结果确定所述第一检测结果。

进一步的，根据所述电压比较结果确定所述第一检测结果，包括：若所述电压比较结果为所述电压差值大于所述第一预设电压阈值，则将所述第一检测结果确定为所述位置传感器和所述功率放大器均无故障；若所述电压比较结果为所述电压差值大于所述第二预设电压阈值且小于所述第一预设电压阈值，则将所述第一检测结果确定为所述功率放大器无故障且所述位置传感器有故障；若所述电压比较结果为所述电压差值小于等于所述第二预设电压阈值，则将所述第一检测结果确定为所述位置传感器和/或所述功率放大器有故障。