[發(fā)明專利]一種磁懸浮制冷壓縮機(jī)控制系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210115409.2
• 申請(qǐng)日: 2022-02-07
• 公開（公告）號(hào): CN114172437B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 衣存宇;沙宏磊;王曉璐;李元河;李凱;劉萬(wàn)虎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津飛旋科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H02P23/04
• 分類號(hào): H02P23/04;H02P27/04;F04B49/06;F04B49/20;F04B35/04
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 王新哲

1.一種磁懸浮制冷壓縮機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述磁懸浮制冷壓縮機(jī)控制系統(tǒng)包括機(jī)組控制單元、上位機(jī)、機(jī)組設(shè)備、磁懸浮制冷壓縮機(jī)和變頻器，所述磁懸浮制冷壓縮機(jī)包括磁懸浮軸承控制器、電源、擴(kuò)壓器、導(dǎo)葉和壓縮單元，其中，所述電源分別與所述變頻器、所述磁懸浮軸承控制器、所述擴(kuò)壓器、所述導(dǎo)葉和所述壓縮單元連接；

所述機(jī)組控制單元分別與所述上位機(jī)、所述機(jī)組設(shè)備和所述磁懸浮軸承控制器連接，所述機(jī)組控制單元用于接收用戶通過(guò)所述上位機(jī)發(fā)送的控制指令，采集所述機(jī)組設(shè)備的狀態(tài)信息，根據(jù)所述控制指令和所述狀態(tài)信息調(diào)節(jié)所述機(jī)組設(shè)備，以及將所述控制指令和所述狀態(tài)信息發(fā)送至所述磁懸浮軸承控制器，所述控制指令包括目標(biāo)制冷量；

所述磁懸浮軸承控制器與所述變頻器連接，所述磁懸浮軸承控制器通過(guò)所述擴(kuò)壓器和所述導(dǎo)葉與所述壓縮單元連接，所述磁懸浮軸承控制器用于根據(jù)所述控制指令和所述狀態(tài)信息，按照預(yù)設(shè)調(diào)節(jié)幅度逐步調(diào)節(jié)所述變頻器的頻率、所述擴(kuò)壓器的角度和所述導(dǎo)葉的開度，以調(diào)節(jié)所述壓縮單元的制冷量并在判定當(dāng)前所述磁懸浮制冷壓縮機(jī)處于喘振狀態(tài)的臨界范圍時(shí)，將所述目標(biāo)制冷量更新為當(dāng)前制冷量，其中，若所述磁懸浮制冷壓縮機(jī)同時(shí)滿足第一喘振條件、第二喘振條件和第三喘振條件，所述磁懸浮制冷壓縮機(jī)處于所述喘振狀態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮制冷壓縮機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述磁懸浮制冷壓縮機(jī)還包括轉(zhuǎn)子、位置傳感器、第一電壓比較器，所述第一電壓比較器分別連接所述位置傳感器和所述磁懸浮軸承控制器；

所述位置傳感器用于采集所述轉(zhuǎn)子的實(shí)時(shí)位置，將所述實(shí)時(shí)位置轉(zhuǎn)化為第一實(shí)時(shí)電壓并發(fā)送至所述第一電壓比較器的一個(gè)輸入端；

所述第一電壓比較器的另一個(gè)輸入端連接第一參考電壓；

若所述第一實(shí)時(shí)電壓大于所述第一參考電壓，所述第一電壓比較器用于生成第一高電平信號(hào)并發(fā)送至所述磁懸浮軸承控制器，以使所述磁懸浮軸承控制器在第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)接收的所述第一高電平信號(hào)的數(shù)量大于第一閾值時(shí)，所述磁懸浮軸承控制器判定所述磁懸浮制冷壓縮機(jī)滿足所述第一喘振條件。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮制冷壓縮機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述磁懸浮制冷壓縮機(jī)包括陀螺儀傳感器，所述陀螺儀傳感器與所述磁懸浮軸承控制器連接；

所述陀螺儀傳感器用于采集所述磁懸浮制冷壓縮機(jī)的角度數(shù)據(jù)和加速度數(shù)據(jù)，并將所述角度數(shù)據(jù)和所述加速度數(shù)據(jù)發(fā)送至所述磁懸浮軸承控制器；

所述磁懸浮軸承控制器用于根據(jù)所述角度數(shù)據(jù)和加速度數(shù)據(jù)，計(jì)算所述磁懸浮制冷壓縮機(jī)對(duì)應(yīng)的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡，若所述實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡超出第一預(yù)設(shè)范圍且不處于第二預(yù)設(shè)范圍,所述磁懸浮軸承控制器判定所述磁懸浮制冷壓縮機(jī)滿足所述第二喘振條件；

若所述磁懸浮制冷壓縮機(jī)對(duì)應(yīng)的震動(dòng)頻率處于喘振狀態(tài)且所述實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡超出所述第二預(yù)設(shè)范圍，所述磁懸浮軸承控制器還用于控制所述變頻器逐步減速直至所述磁懸浮制冷壓縮機(jī)停止工作，并向所述上位機(jī)發(fā)送停止工作信息；

若所述磁懸浮制冷壓縮機(jī)對(duì)應(yīng)的震動(dòng)頻率處于喘振狀態(tài)且所述實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡處于所述第二預(yù)設(shè)范圍，所述磁懸浮軸承控制器還用于調(diào)整所述變頻器的頻率、所述擴(kuò)壓器的角度和所述導(dǎo)葉的開度，以使所述磁懸浮制冷壓縮機(jī)對(duì)應(yīng)的震動(dòng)頻率小于所述喘振狀態(tài)的臨界范圍。