[發明專利]磁懸浮系統中的軸檢測方法和裝置

有效

• 申請號: 201310416439.8
• 申請日: 2013-09-12
• 公開（公告）號: CN104457649B
• 公開（公告）日: 2018-12-04
• 發明（設計）人: 黃輝;胡余生;陳東鎖;胡叨福;郭偉林;賀永玲
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: G01B21/02
• 分類號: G01B21/02;G01M13/04
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 李志剛;吳貴明

1.一種磁懸浮系統中的軸檢測方法，其特征在于，包括：

檢測磁懸浮系統中軸偏離中心位置的位移；

根據檢測結果判斷是否存在軸碰撞保護軸承的故障；以及

在判斷出存在軸碰撞保護軸承的故障時，控制所述磁懸浮系統中的電機停止旋轉；

檢測磁懸浮系統中軸偏離中心位置的位移包括：

每間隔第一預定時間檢測所述軸在X方向偏離中心位置的位移和在Y方向偏離中心位置的位移，所述第一預定時間是根據實驗計算得到的時間；以及

根據所述軸在X方向偏離中心位置的位移和在Y方向偏離中心位置的位移計算所述軸偏離中心位置的位移，其中，通過公式計算得到軸偏離中心位置的位移，Err_XY為軸偏離中心位置的位移，Err_X為軸在X方向偏離中心位置的位移，Err_Y為在Y方向偏離中心位置的位移；

根據檢測結果判斷是否存在軸碰撞保護軸承的故障包括：

判斷所述軸偏離中心位置的位移是否大于預定閾值；以及

在判斷出所述軸偏離中心位置的位移大于所述預定閾值時，確定存在軸碰撞保護軸承的故障；

判斷所述軸偏離中心位置的位移是否大于預定閾值包括：每間隔第二預設時間判斷一次所述軸偏離中心位置的位移是否大于所述預定閾值，

在判斷出所述軸偏離中心位置的位移大于所述預定閾值時，確定存在軸碰撞保護軸承的故障包括：在連續判斷出所述軸偏離中心位置的位移大于所述預定閾值的次數大于預設次數時，確定存在軸碰撞保護軸承的故障，其中，如果連續判斷出軸偏離中心位置的位移大于預定閾值的次數小于等于預設次數，則將之前的判斷結果清零，重新判斷軸偏離中心位置的位移大于預定閾值的次數是否大于預設次數，其中，所述第一預定時間為50us或100us或1ms，磁軸承系統中的軸與保護軸承的間隙為100-500um，預定閾值在100-500um的范圍內，軸在X方向可以動作的最大值為450um、最小值為50um，軸在Y方向可以動作的最大值為450um、最小值為50um。

2.根據權利要求1所述的磁懸浮系統中的軸檢測方法，其特征在于，通過以下方式確定所述預定閾值：

分別檢測所述軸在X方向和Y方向可動作的最大值和最小值；以及

對檢測的所述最大值和所述最小值進行加權處理，計算出所述預定閾值。

3.一種磁懸浮系統中的軸檢測裝置，其特征在于，包括：

檢測單元，用于檢測磁懸浮系統中軸偏離中心位置的位移；

判斷單元，用于根據檢測結果判斷是否存在軸碰撞保護軸承的故障；以及

控制單元，用于在判斷出存在軸碰撞保護軸承的故障時，控制所述磁懸浮系統中的電機停止旋轉；

所述檢測單元包括：

檢測模塊，用于每間隔第一預定時間檢測所述軸在X方向偏離中心位置的位移和在Y方向偏離中心位置的位移，所述第一預定時間時根據實驗計算得到的時間；以及

計算模塊，用于根據所述軸在X方向偏離中心位置的位移和在Y方向偏離中心位置的位移計算所述軸偏離中心位置的位移，其中，通過公式計算得到軸偏離中心位置的位移，Err_XY為軸偏離中心位置的位移，Err_X為軸在X方向偏離中心位置的位移，Err_Y為在Y方向偏離中心位置的位移；

所述判斷單元包括：

判斷模塊，用于判斷所述軸偏離中心位置的位移是否大于預定閾值；以及

確定模塊，用于在判斷出所述軸偏離中心位置的位移大于所述預定閾值時，確定存在軸碰撞保護軸承的故障；

所述判斷模塊用于每間隔第二預設時間判斷一次所述軸偏離中心位置的位移是否大于所述預定閾值，

所述確定模塊用于在連續判斷出所述軸偏離中心位置的位移大于所述預定閾值的次數大于預設次數時，確定存在軸碰撞保護軸承的故障，其中，如果連續判斷出軸偏離中心位置的位移大于預定閾值的次數小于等于預設次數，則將之前的判斷結果清零，重新判斷軸偏離中心位置的位移大于預定閾值的次數是否大于預設次數，其中，所述第一預定時間為50us或100us或1ms，磁軸承系統中的軸與保護軸承的間隙為100-500um，預定閾值在100-500um的范圍內，軸在X方向可以動作的最大值為450um、最小值為50um，軸在Y方向可以動作的最大值為450um、最小值為50um。

4.根據權利要求3所述的磁懸浮系統中的軸檢測裝置，其特征在于，所述判斷模塊用于通過以下方式確定所述預定閾值：

分別檢測所述軸在X方向和Y方向可動作的最大值和最小值；以及

對檢測的所述最大值和所述最小值進行加權處理，計算出所述預定閾值。