磁悬浮保护边界的确定方法及其装置、离心压缩机与流程
未命名
08-15
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1.本技术涉及磁悬浮离心压缩机技术领域,特别涉及一种磁悬浮保护边界的确定方法及其装置、离心压缩机。
背景技术:
2.磁悬浮离心压缩机因其噪声小、维护成本低、运行效率高、机身轻巧、启动电流小等特点被广泛应用在空调系统中。在磁悬浮离心压缩机中,包含磁悬浮转子、定子、磁悬浮轴承、位置传感器、保护轴承、轴承控制器等部件。其中,轴承控制器用于控制磁悬浮转子稳定悬浮,精准悬浮控制是磁悬浮离心压缩机正常运行的关键。
技术实现要素:
3.有鉴于此,本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的问题之一。为此,本技术的目的在于提供一种磁悬浮保护边界的确定方法及其装置、离心压缩机。
4.本技术提供一种磁悬浮保护边界的确定方法,用于磁悬浮离心压缩机。所述磁悬浮离心压缩机包括:磁悬浮转子、保护轴承、径向轴承和距离传感器,所述距离传感器用于测量所述磁悬浮转子的悬浮中心与所述距离传感器之间的距离。所述确定方法包括:获取所述悬浮中心和所述距离传感器之间的距离与所述径向轴承的线圈电流之间的映射关系;根据所述映射关系确定所述磁悬浮转子在多个方向进行悬浮位置变化时,所述悬浮中心相对于所述距离传感器在多个方向的边界距离,及根据所述边界距离确定所述悬浮中心在所述保护轴承内部的多个方向的保护轴承边界点;根据所述保护轴承边界点形成所述保护边界。
5.本技术还提供一种磁悬浮保护边界的确定装置,用于磁悬浮离心压缩机。所述磁悬浮离心压缩机包括:磁悬浮转子、保护轴承、径向轴承和距离传感器,所述距离传感器用于测量所述磁悬浮转子的悬浮中心与所述距离传感器之间的距离。所述确定装置包括获取模块、第一确定模块和第二确定模块。所述获取模块用于获取所述悬浮中心和所述距离传感器之间的距离与所述径向轴承的线圈电流之间的映射关系;所述第一确定模块用于根据所述映射关系确定所述磁悬浮转子在多个方向进行悬浮位置变化时,所述悬浮中心相对于所述距离传感器在多个方向的边界距离,及根据所述边界距离确定所述悬浮中心在所述保护轴承内部的多个方向的保护轴承边界点;所述第二确定模块用于根据所述保护轴承边界点形成所述保护边界。
6.本技术还提供一种控制方法,用于控制磁悬浮离心压缩机的磁悬浮转子。所述磁悬浮离心压缩机包括上述实施方式所述的确定装置,所述控制方法包括:控制所述磁悬浮转子的悬浮中心在所述保护边界范围内调整。
7.本技术还提供一种控制装置,用于控制磁悬浮离心压缩机的磁悬浮转子。所述磁悬浮离心压缩机包括上述实施方式所述的确定装置,所述控制装置用于控制所述磁悬浮转子的悬浮中心在所述保护边界范围内调整。
8.本技术还提供一种磁悬浮离心压缩机。所述磁悬浮离心压缩机包括上述实施方式所述的确定装置和上述实施方式所述的控制装置。
9.本技术还提供一种空调机组。所述空调机组包括上述实施方式所述的磁悬浮离心压缩机。
10.本技术还提供一种包含有计算机程序的非易失性计算机可读存储介质。当所述计算机程序被一个或多个处理器执行时,实现上述实施方式任一项所述的确定方法或控制方法。
11.本技术的磁悬浮保护边界的确定方法及其装置、离心压缩机能够准确地确定磁悬浮转子悬浮位置调整时,与保护轴承对应的磁悬浮保护边界,从而确定去除保护轴承的游隙后磁悬浮转子的真实活动空间,保证压缩机的正常运行。
12.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。
附图说明
13.本技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:图1是相关技术中的磁悬浮离心压缩机的结构示意图;图2是相关技术中的磁悬浮离心压缩机采用轴承施加电流寻找的前保护轴承的保护边界的场景示意图;图3是相关技术中的磁悬浮离心压缩机采用轴承施加电流寻找的后保护轴承的保护边界的场景示意图;图4是相关技术中的磁悬浮离心压缩机采用轴承施加电流寻找的轴向保护轴承的轴向边界的场景示意图;图5是本技术某些实施方式的磁悬浮离心压缩机的结构示意图之一;图6是本技术某些实施方式的磁悬浮离心压缩机的结构示意图之二;图7是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的确定方法的流程示意图之一;图8是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的确定装置的结构示意图之一;图9是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的确定方法中第一径向映射关系的曲线示意图;图10是本技术某些实施方式的磁悬浮离心压缩机的前保护轴承进行径向分区的场景示意图;图11是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的确定装置的结构示意图之二;图12是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的确定方法的流程示意图之二;图13是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的确定方法中第一径向映射关系的曲线示意图;图14是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的确定方法的流程示意图之三;图15是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的确定方法的流程示意图之四;图16是本技术某些实施方式的磁悬浮离心压缩机的磁悬浮转子划分旋转方向的场景示意图;
图17是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的确定方法中第一轴向映射关系、第二轴向映射关系或第三轴向映射关系的曲线示意图;图18是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的确定方法的流程示意图之五;图19是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的确定方法的流程示意图之六;图20是本技术某些实施方式的磁悬浮离心压缩机的后保护轴承进行径向分区的场景示意图;图21是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的确定方法中第二径向映射关系的曲线示意图;图22是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的确定方法的流程示意图之七;图23是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的确定方法的流程示意图之八;图24是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的确定方法的流程示意图之九;图25是本技术某些实施方式的磁悬浮离心压缩机确定的前保护轴承的保护边界的场景示意图;图26是本技术某些实施方式的磁悬浮离心压缩机确定的后保护轴承的保护边界的场景示意图;图27是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的确定方法的流程示意图之十;图28是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的确定方法的流程示意图之十一;图29是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的确定方法的流程示意图之十二;图30是本技术某些实施方式的磁悬浮离心压缩机确定的轴向边界的场景示意图;图31是本技术某些实施方式的磁悬浮保护边界的控制装置的结构示意图;图32是本技术某些实施方式的磁悬浮离心压缩机的结构示意图之三。
具体实施方式
14.下面详细描述本技术的实施方式,所述实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本技术,而不能理解为对本技术的限制。
15.在本技术的描述中,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本技术的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体地限定。
16.本技术可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。
17.下面详细描述本技术的实施方式,所述实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本技术,而不能理解为对本技术的限制。
18.目前,针对磁悬浮转子的悬浮位置,行业中多采用以保护轴承的中心位置为圆心,以保护轴承的半径进行设置磁选浮转子悬浮的边界,忽略了寻找边界时保护轴承的游隙引起的检测误差,导致边界确定不准确,以此边界进行保护磁悬浮转子悬浮不能起到保护磁悬浮保护轴承的作用,严重的将引起磁悬浮离心压缩机损坏。
19.可以理解地,请参阅图1,磁悬浮离心压缩机包括磁悬浮保护轴承和转子p,磁悬浮
保护轴承包括前保护轴承q1、后保护轴承q2、轴向保护轴承q3和轴向保护轴承q4。前保护轴承q1和后保护轴承q2均可以调节磁悬浮转子的悬浮中心沿磁悬浮转子的径向进行移动。轴向保护轴承q3和轴向保护轴承q4可以调节磁悬浮转子的悬浮中心沿磁悬浮转子的轴向进行移动。
20.请参阅图2、图3和图4,图2为相关技术中根据前保护轴承的中心位置进行边界查找示意图,图3为相关技术中对后保护轴承的中心位置进行边界查找示意图。图4为相关技术中对轴向保护轴承的中心位置进行边界查找示意图。图2中为以磁悬浮离心压缩机的前保护轴承的中心位置为中心,通过对前保护轴承施加电流进行查找得到的磁悬浮转子悬浮的前向边界。图3为以磁悬浮离心压缩机的后保护轴承的中心位置为中心,通过对后保护轴承施加电流进行查找得到的磁悬浮转子悬浮的后向边界,图4为通过对保护轴承施加电流进行查找得到的磁悬浮转子悬浮的轴向边界,图4中az1表示磁悬浮转子轴向的第一端方向,az2表示磁悬浮转子轴向的第二端方向。由图2、图3和图4可知,以保护轴承的中心位置为圆心,以保护轴承的半径进行设置磁选浮转子悬浮的保护边界,这忽略了寻找边界时保护轴承的游隙引起的检测误差,导致边界确定不准确。其中,保护轴承的游隙包括图2中前保护轴承的内壁与前保护轴承校准最大边界之间的间隙、图3中后保护轴承的内壁与后保护轴承校准最大边界之间的间隙和图4中轴向保护轴承的内壁与轴向保护轴承校准最大边界之间的间隙。
21.有鉴于此,请参阅图5、图6和图7,本技术提供一种磁悬浮保护边界的确定方法,用于磁悬浮离心压缩机100。磁悬浮离心压缩机100包括磁悬浮转子110、保护轴承120、径向轴承130和距离传感器140。距离传感器140用于测量磁悬浮转子110的悬浮中心o点与距离传感器140之间的距离,确定方法包括:02:获取悬浮中心和距离传感器之间的距离与径向轴承的线圈电流之间的映射关系;04:根据映射关系确定磁悬浮转子在多个方向进行悬浮位置变化时,悬浮中心相对于距离传感器在多个方向的边界距离,及根据边界距离确定悬浮中心在保护轴承内部的多个方向的保护轴承边界点;06:根据保护轴承边界点形成保护边界。
22.请参阅图8,本技术还提供一种磁悬浮保护边界的确定装置10,用于磁悬浮离心压缩机100。确定装置10包括获取模块12、第一确定模块14和第二确定模块16。
23.步骤02可以由获取模块12实现,步骤04可以由第一确定模块14实现,步骤06可以由第二确定模块16实现。
24.也即是说,获取模块12用于获取悬浮中心和距离传感器之间的距离与径向轴承的线圈电流之间的映射关系;第一确定模块14用于根据映射关系确定磁悬浮转子在多个方向进行悬浮位置变化时,悬浮中心相对于距离传感器在多个方向的边界距离,及根据边界距离确定悬浮中心在保护轴承内部的多个方向的保护轴承边界点;第二确定模块16用于根据保护轴承边界点形成保护边界。
25.请参阅图5或图6,在一个实施方式中,径向轴承130的轴承中心线与保护轴承120的轴承中心线重合,径向轴承130与保护轴承120相隔预定距离,距离传感器140设置在径向轴承130上和/或磁悬浮转子110的端部。
26.其中,距离传感器140设置在径向轴承130上和/或磁悬浮转子110的端部包括三种情况:第一,仅在磁悬浮离心压缩机100的径向轴承130上设有距离传感器140,从而可以获得径向的不同方向的与保护轴承120对应的保护边界;第二,仅在磁悬浮离心压缩机100的磁悬浮转子110的端部设有距离传感器140,从而可以获得轴向的不同方向的与保护轴承120对应的保护边界;第三,在磁悬浮离心压缩机100的径向轴承130上和磁悬浮离心压缩机100的磁悬浮转子110的端部均设有距离传感器140,从而可以获得径向和轴向的不同方向的与保护轴承120对应的保护边界。
27.可以理解地,磁悬浮离心压缩机100中的径向轴承130是由线圈构成的,保护轴承120与径向轴承130的轴承中心线重合,径向轴承130与保护轴承120相隔预定距离,预定距离例如可以为5cm、5.5cm、6cm或其它数值,在此不做限制,即径向轴承130与保护轴承120两者之间的距离较近。在磁悬浮转子110靠近径向轴承130时,径向轴承130的线圈产生的电流会根据悬浮中心至距离传感器之间的距离的远近而产生变化。也即是,距离传感器140的安装位置与径向轴承130的线圈位置属于一一对应的关系。因此,本技术可以在径向轴承130上设置距离传感器140或磁悬浮转子110的端部设置距离传感器140,从而预先得到磁悬浮转子110的悬浮中心和距离传感器140之间的距离与径向轴承130的线圈电流之间的映射关系。
28.例如,磁悬浮转子的悬浮中心和距离传感器之间的距离与前径向轴承的线圈电流之间的映射关系如图9的曲线关系所示,图9中的横坐标表示磁悬浮转子的悬浮中心沿图10中的l1径向移动过程中和安装在前保护轴承外壁上的距离传感器之间的距离d,纵坐标表示前径向轴承的线圈电流i,曲线s1即可以表示磁悬浮转子的悬浮中心和距离传感器之间的距离d与对应的径向轴承的线圈电流i之间的映射关系。
29.为了将距离传感器140设置在径向轴承130上,径向轴承130上设有轴承支架和环形固定件,环形固定件与轴承支架连接,环形固定件上设有距离传感器140。也即是说,本技术的距离传感器140可以直接设置在径向轴承130上,也可以通过环形固定件间接固定连接在径向轴承130上。其中,环形固定件可以为铝环,或者其它材质的构成的环,在此不作限制。
30.在某些实施例中,径向轴承130或环形固定件的半径大于或等于保护轴承120的半径,如此可以保证环形固定件上的距离传感器140能够实时检测到磁悬浮转子110的悬浮中心与距离传感器140之间的距离,进而可以通过设置在径向轴承130上的距离传感器140所检测的距离与保护轴承120的线圈电流之间的映射关系,确定与保护轴承120对应的磁悬浮保护边界。
31.在获得悬浮中心和距离传感器之间的距离与保护轴承的线圈电流之间的映射关系后,再根据映射关系确定磁悬浮转子在多个方向进行悬浮位置变化时,悬浮中心相对于距离传感器在多个方向的边界距离,及根据边界距离确定悬浮中心在保护轴承内部的多个方向的保护轴承边界点。
32.具体地,如图9所示,曲线s1中的a0(d0,i0)表示悬浮中心位于前向轴承中心点位置时距离传感器与悬浮中心的距离为d0,及此时的前向轴承的线圈电流为i0,也即是此时悬浮中心可以对应在图10的二维轴承坐标系中的点为b0(x0,y0)。也即是,此时可以以前向轴承中心点为悬浮中心的悬浮位置变化对应的距离传感器。
33.从图9中的曲线中可以确定具有拐点a1(d1,i1)和a2(d2,i2),其中d1、d2为距离传感器距离悬浮中心点的距离,i1为距离传感器距离悬浮中心点的距离为d1时的前径向轴承的线圈电流,i2为距离传感器距离悬浮中心点的距离为d2时的前径向轴承的线圈电流。请结合图10,图9中的拐点a1(d1,i1)和a2(d2,i2)时,悬浮中心分别对应在图10的二维轴承坐标系中的点b1(x1,y1)和b2(x2,y2)。
34.因此,此时拐点a1(d1,i1)和a2(d2,i2)中的d1和d2即为边界距离,此时可以相应确定在图10中的l1径向的前保护轴承边界点为点b1(x1,y1)和b2(x2,y2)。
35.依次类推,同理,可以得到图10中l2、l3和l4径向的前保护轴承边界点,对应图10中的b3(x3,y3)、b4(x4,y4)、b5(x5,y5)、b6(x6,y6)、b7(x7,y7)、b8(x8,y8)。如此,可以根据这些前保护轴承边界点形成保护边界。
36.请参阅图5、图6和图10,前径向轴承131的外壁对立方向的两端可以分别设有距离传感器3和1,距离传感器1设置在前径向轴承131的径向l1的一端的外壁上,距离传感器3设置在前径向轴承131的径向l1的另一端的外壁上。也即是,本技术可以通过距离传感器3和距离传感器1确定转子的悬浮中心与距离传感器之间的距离。转子的悬浮中心与距离传感器之间的距离可以由距离传感器3和距离传感器1反馈的电压差值决定。
37.可以理解地,转子靠近距离传感器3的时候,距离传感器3给转子一个很强的高频激力,从而在转子上产生一个电涡流,转子越靠近距离传感器3,电涡流效应越强,会反馈到电路板上形成电压越大。
38.同理,转子靠近距离传感器1的时候,距离传感器1给转子一个较小的高频激力,从而在转子上也产生一个电涡流,转子越靠近距离传感器1,电涡流效应越小,会反馈到电路板上形成电压越小。
39.也即是,距离传感器3和距离传感器1反馈的电压差越大,则转子的悬浮中心与距离传感器1之间的距离d越大,对应的前径向轴承131的线圈电流值i也越大,距离传感器3更近。距离传感器3和距离传感器1反馈的电压差越小,则转子的悬浮中心与距离传感器1之间的距离d越小,对应的前径向轴承131的线圈电流值i也越小,距离传感器1更近。
40.若出现即图9中前径向轴承131的线圈电流值i越大,反而转子的悬浮中心与距离传感器1之间的距离d越小,则说明此时距离传感器3与悬浮中心的距离太近了,即说明转子与保护轴承之间的距离在l1径向的一端靠的太近了,可能会损坏压缩机,此时对应的距离d不考虑作为悬浮中心的悬浮位置。
41.若图9中前径向轴承的线圈电流值i越小,反而转子的悬浮中心与距离传感器1之间的距离d越大,则说明此时距离传感器1与悬浮中心的距离太近了,即也说明转子与保护轴承之间的距离在l1径向的另一端靠的太近了,可能会损坏压缩机,此时的距离d也不考虑作为悬浮中心的悬浮位置。
42.因此,本技术可以根据图9中出现的拐点确定与之对应的图10中的坐标点,并将该坐标点作为保护轴承边界点,从而确定保护轴承的真实保护边界。
43.如此,本技术的磁悬浮保护边界的确定方法及其装置能够准确地确定磁悬浮转子悬浮位置调整时,与保护轴承对应的保护边界,从而确定去除保护轴承的游隙后磁悬浮转子的真实活动空间,保证压缩机正常运行。
44.请参阅图5,在一个实施方式中,保护轴承120包括前保护轴承121,前保护轴承121
包括与磁悬浮转子110的径向相对的径向检测面1211和与磁悬浮转子110的端部相对的轴向检测面1212,前保护轴承121用于提供磁悬浮转子110在前部径向或轴向移动的保护边界。也即是说,此时,前保护轴承121不仅可以用于确定磁悬浮转子110前部径向移动的保护边界,也可以用于确定磁悬浮转子110在轴向移动的保护边界。
45.前保护轴承121的径向检测面1211可以与安装磁悬浮转子110的端部的第一检测件的检测面相对,第一检测件可以与安装在径向轴承130的距离传感器140电连接,从而可以通过前保护轴承121检测得到前部径向移动的保护边界。
46.前保护轴承121的轴向检测面1212可以与安装磁悬浮转子110的端部的第二检测件的检测面相对,第二检测件112也可以与安装在径向轴承130的距离传感器140电连接,从而可以通过前保护轴承121检测得到轴向移动的保护边界。
47.保护轴承120包括后保护轴承122,后保护轴承122也包括与磁悬浮转子110的径向相对的径向检测面1221和与磁悬浮转子110的端部相对的轴向检测面1222,后保护轴承122用于提供磁悬浮转子110在后部径向或轴向移动的保护边界。也即是说,此时,前保护轴承122不仅可以用于确定磁悬浮转子110后部径向移动的保护边界,也可以用于确定磁悬浮转子110在轴向移动的保护边界。
48.后保护轴承122的径向检测面1221可以与安装磁悬浮转子110的端部的第三检测件的检测面相对,第三检测件可以与安装在径向轴承130的距离传感器140电连接,从而可以通过后保护轴承122检测得到后部径向移动的保护边界。
49.后保护轴承122的轴向检测面1222可以与安装磁悬浮转子110的端部的第四检测件的检测面相对,第四检测件114也可以与安装在径向轴承130的距离传感器140电连接,从而可以通过后保护轴承122检测得到轴向移动的保护边界。
50.除了上述通过检测件对前保护轴承和后保护轴承与径向轴承上的距离传感器连接,从而确定磁悬浮转子在径向移动时与保护轴承对应的保护边界,及磁悬浮转子在轴向移动时与保护轴承对应的保护边界外,本技术还可以通过轴向保护轴承单独确定磁悬浮转子在轴向移动的保护边界。
51.也即是,请参阅图6,在再一个实施方式中,保护轴承120包括前保护轴承121、后保护轴承122和轴向保护轴承123,前保护轴承121用于提供磁悬浮转子110在前部径向移动的保护边界,后保护轴承122用于提供磁悬浮转子110在后部径向移动的保护边界,轴向保护轴承123用于提供磁悬浮转子110在轴向移动的保护边界。
52.在步骤02之前,确定方法包括:01:建立悬浮中心和距离传感器之间的距离与径向轴承的线圈电流之间的映射关系。
53.请结合图11,确定装置10包括关系建立模块11。
54.步骤01可以由关系建立模块11实现。也即是说,关系建立模块11用于建立悬浮中心和距离传感器之间的距离与径向轴承的线圈电流之间的映射关系。
55.具体地,在获取悬浮中心和距离传感器之间的距离与磁悬浮离心压缩机的径向轴承的线圈电流之间的映射关系之前,本技术可以先通过调整悬浮中心与距离传感器之间的距离,并实时记录距离传感器对应的径向轴承的线圈电流,从而得到悬浮中心和距离传感器之间的距离与径向轴承的线圈电流之间的映射关系。
56.下面具体介绍如何根据前保护轴承121、后保护轴承122和/或轴向保护轴承123分别确定磁悬浮转子110在径向和轴向移动的保护边界。
57.请参阅图5、图6和图12,在本技术的一个实施方式中,保护轴承120包括前保护轴承121,径向轴承130包括前径向轴承131,距离传感器140包括安装在前径向轴承131上的第一传感器141。步骤01包括:011:控制悬浮中心沿前保护轴承的径向移动,实时获取悬浮中心与第一传感器之间的第一径向距离及前径向轴承的线圈电流值;012:根据获取的线圈电流值和第一径向距离之间的对应关系,建立第一径向距离与前径向轴承的线圈电流之间的第一径向映射关系。
58.请结合图11,步骤011和步骤012可以由关系建立模块11实现。也即是说,关系建立模块11用于控制悬浮中心与第一传感器之间的第一径向距离沿前保护轴承的径向移动,实时获取前径向轴承的线圈电流值;根据获取的线圈电流值和第一径向距离之间的对应关系,建立第一径向距离与前径向轴承的线圈电流之间的第一径向映射关系。
59.也即是说,请参阅图10,前保护轴承121的径向可以平均分为包括l1、l2、l3和l4径向,即总共分为4个径向。控制悬浮中心沿前保护轴承121的上述4个径向分别进行移动,实时获取各个径向的移动距离对应的前径向轴承131的线圈电流值i。需要说明的是,本技术实施例的前保护轴承121的内部也可以分为更多方位的径向,例如分为6个、8个或10个径向,在此不做限制。
60.例如,如图5或图6所示,第一传感器141可以分为两个子传感器1和3分别设置在前径向轴承的l1径向两端的外壁上,控制磁悬浮转子110由子传感器1向子传感器3沿径向l1移动。请结合参阅图9,第一传感器141可以预先设计成磁悬浮转子110靠近子传感器3,则第一传感器141对应输出的位移值变小,靠近子传感器1,则第一传感器141对应输出的位移值变大。此外,磁悬浮转子110靠近子传感器3的时候,子传感器3给磁悬浮转子110一个很强的高频激力,从而在磁悬浮转子110上产生一个电涡流,越靠近子传感器3,电涡流效应越强,会反馈到电路板上形成电压,子传感器3减去子传感器1对应产生的电压值等于最终的第一传感器141的电压值,因此磁悬浮转子110越靠近子传感器3,则对应的第一传感器141的电压值越大,因此,第一传感器141对应产生的前径向轴承131的线圈电流值也越大。
61.但是,在磁悬浮转子110位于子传感器3一端对应的前保护轴承121的内壁与外壁之间时,会受到前保护轴承121阻碍作用,从而使得前径向轴承131的线圈电流值突然变小,从而得到靠近子传感器3的拐点a2(d2,i2)。在磁悬浮转子110位于子传感器1一端对应的前保护轴承121的内壁与外壁之间时,会受到前保护轴承121阻碍作用,从而使得前径向轴承131的线圈电流值会慢慢变小,后面又随着磁悬浮转子110远离子传感器1慢慢靠近子传感器3,则得前径向轴承131的线圈电流值会慢慢变小后会变大,从而得到拐点靠近子传感器1的拐点a1(d1,i1)。
62.因此,在图9中的曲线s1中的a0(d0,i0)可以表示悬浮中心位于前向轴承中心点位置,还可以确定靠近子传感器1的拐点a1(d1,i1)和靠近子传感器3的拐点a2(d2,i2),其中d1、d2为第一传感器141距离悬浮中心点的距离,i1为第一传感器141距离悬浮中心点的距离为d1时的前径向轴承131的线圈电流,i2为第一传感器141距离悬浮中心点的距离为d2时的前径向轴承131的线圈电流。
63.也即是说,图9中的曲线s1即表示l1径向对应建立的第一径向距离与前径向轴承131的线圈电流之间的第一径向映射关系。
64.以此类推,本技术可以得到l2、l3、l4其他径向对应建立的第一径向距离与前径向轴承131的线圈电流之间的第一径向映射关系。
65.相反地,在本技术的其他实施方式中,子传感器1和子传感器3构成的电压值与径向轴承的线圈值也可以设置为相反的对应关系,从而得到与图9完全相反的曲线s1’,如图13所示。基于此,也可以对应建立的第一径向距离与前径向轴承131的线圈电流之间的第一径向映射关系。
66.在建立第一径向距离与前径向轴承131的线圈电流之间的第一径向映射关系后,根据前文所述的产生拐点的原理分析可知,本技术可以根据该第一径向映射关系确定前保护轴承121对应的磁悬浮转子的保护边界。
67.请参阅图14,距离传感器包括位于前保护轴承121的第一传感器141,确定方法包括:021:获取第一径向映射关系;041:根据第一径向映射关系确定磁悬浮转子在多个方向进行悬浮位置变化时,悬浮中心相对于第一传感器在多个方向的边界距离,及根据边界距离确定悬浮中心在前保护轴承内部的多个方向的第一径向边界点;061:根据第一径向边界点形成第一径向保护边界。
68.请参阅图8,步骤021可以由获取模块12实现,步骤041可以由第一确定模块14实现,步骤061可以由第二确定模块16实现。
69.也即是说,获取模块12用于获取第一径向映射关系;第一确定模块14用于根据第一径向映射关系确定磁悬浮转子在多个方向进行悬浮位置变化时,悬浮中心相对于第一传感器在多个方向的边界距离,及根据边界距离确定悬浮中心在前保护轴承内部的多个方向的第一径向边界点;第二确定模块16用于根据第一径向边界点形成第一径向保护边界。
70.具体地,获取第一径向映射关系,也即是,例如可以根据图9中的曲线s1,获得悬浮中心和第一传感器141之间的第一径向距离与前径向轴承131的线圈电流之间的对应关系,s1曲线中的d1、d2为第一传感器141距离悬浮中心点的距离,i1为第一传感器141距离悬浮中心点的距离为d1时的前径向轴承131的线圈电流,i2为第一传感器141距离悬浮中心点的距离为d2时的前径向轴承131的线圈电流。
71.根据第一径向映射关系确定磁悬浮转子110在多个方向进行悬浮位置变化时,悬浮中心相对于第一传感器在多个方向的边界距离,及根据边界距离确定悬浮中心在前保护轴承内部的多个方向的第一径向边界点。例如,可以获得靠近子传感器1的拐点a1(d1,i1)和靠近子传感器3的拐点a2(d2,i2),这两个拐点即为前保护轴承121的l1径向的第一径向边界点,此时悬浮中心在前保护轴承内部的l1径向的边界距离分别为d1和d2。另外,由于图9中的拐点a1(d1,i1)和a2(d2,i2)时,悬浮中心分别对应在图10的二维轴承坐标系中的点b1(x1,y1)和b2(x2,y2),即点b1(x1,y1)和b2(x2,y2)为最终确定的第一径向边界点。其中,图10的二维轴承坐标系的横坐标表示为fx,纵坐标表示为fy。
72.根据第一径向边界点形成第一径向保护边界。由于前保护轴承121的一个径向可以确定对应的两个第一径向边界点,分为不同径向则可以确定不同方向对应的多个第一径
向边界点。依次类推,同理,可以得到图10中l2、l3和l4径向的前保护轴承边界点,对应图10中的b3(x3,y3)、b4(x4,y4)、b5(x5,y5)、b6(x6,y6)、b7(x7,y7)、b8(x8,y8)。
73.如此,本技术实施例可以将得到的所有第一径向边界点在图10中依次连接形成第一径向保护边界。
74.请参阅图5和图15,在本技术的另一个实施方式中,前保护轴承121包括与磁悬浮转子110的端部相对的轴向检测面1212,前保护轴承121还用于提供磁悬浮转子110轴向移动的保护边界,步骤01包括:013:控制悬浮中心沿前保护轴承的轴向移动,实时获取悬浮中心与第一传感器之间的第一轴向距离及前径向轴承的线圈电流值;014:根据获取的线圈电流值和第一轴向距离之间的对应关系,建立第一轴向距离与前径向轴承的线圈电流之间的第一轴向映射关系。
75.请结合图11,步骤013和步骤014可以由关系建立模块11实现。也即是说,关系建立模块11用于控制悬浮中心沿前保护轴承的轴向移动,实时获取悬浮中心与第一传感器之间的第一轴向距离及前径向轴承的线圈电流值;根据获取的线圈电流值和第一轴向距离之间的对应关系,建立第一轴向距离与前径向轴承的线圈电流之间的第一轴向映射关系。
76.具体地,请参阅图16,磁悬浮转子110的旋转方向也可以定义分为包括z1、z2、z3、z4、z5、z6、z7、z8总共8个旋转方向。控制悬浮中心沿磁悬浮转子110的上述8个旋转方向对应的前保护轴承121的轴向分别进行移动,实时获取各个轴向的移动距离对应的前径向轴承131的线圈电流值i。需要说明的是,本技术实施例的磁悬浮转子110的内部也可以分为更多方位的旋转方向,例如分为6个、8个或10个旋转方向,在此不做限制。
77.也即是,以其中一个旋转方向z1为例,本技术可以将轴向移动距离根据等间隔分为k等份或从大到小的间隔距离分为k等份。磁悬浮转子110的悬浮位置的调整路径,共调整k次,记录每次前径向轴承131的线圈电流的线圈电流值i1
…
ik,形成电流位置曲线,如图17所示的曲线s3。依次类推,可以得到磁悬浮转子110处于其他旋转方向z2至z8对应的电流位置曲线。
78.如此,本技术可以等间隔或按从大到小的间隔沿前保护轴承121的轴向移动磁悬浮转子110的悬浮中心,从而得到前径向轴承131的线圈电流值与悬浮中心和第一传感器141之间的第一轴向距离的对应关系,从而建立第一轴向映射关系。
79.请参阅图18,确定方法包括:023:获取第一轴向映射关系;043:根据第一轴向映射关系确定磁悬浮转子的悬浮中心位于磁悬浮转子的轴向移动方向的多个轴承边界距离,以确定悬浮中心在转子轴向的第一轴向边界点;063:根据第一轴向边界点形成第一轴向保护边界。
80.请参阅图8,步骤023可以由获取模块12实现,步骤043可以由第一确定模块14实现,步骤063可以由第二确定模块16实现。
81.也即是说,获取模块12用于获取第一轴向映射关系;第一确定模块14用于根据第一轴向映射关系确定磁悬浮转子的悬浮中心位于磁悬浮转子的轴向移动方向的多个轴承边界距离,以确定悬浮中心在转子轴向的第一轴向边界点;第二确定模块16用于根据第一轴向边界点形成第一轴向保护边界。
82.具体地,获取第一轴向映射关系,也即是说,在建立第一轴向距离与线圈电流值的第一轴向映射关系后,可以获取第一轴向映射关系,也即是,例如可以根据图17中的曲线s3,获得悬浮中心和第一传感器141之间的第一轴向距离与前径向轴承131的线圈电流之间的对应关系,s3曲线中的d5、d6为第一传感器141距离悬浮中心点的距离,i5为第一传感器141距离悬浮中心点的距离为d5时的前径向轴承131的线圈电流。i6为第一传感器141距离悬浮中心点的距离为d6时的前径向轴承131的线圈电流。
83.根据第一轴向映射关系确定磁悬浮转子110的悬浮中心位于磁悬浮转子110的轴向移动方向的多个轴承边界距离,以确定悬浮中心在转子轴向的轴向边界点。
84.例如,将磁悬浮转子110旋转至方向z1,记录此时悬浮中心点位置及前径向轴承131的线圈电流,也可以得到悬浮中心点位置标记为对应的一维轴承坐标系的点为f0(x0,0)。
85.在曲线s3中,可以获得靠近子传感器9的拐点g1(d5,i5)和靠近子传感器10的拐点g2(d6,i6),如图17所示,这两个拐点即为磁悬浮转子在旋转方向为z1时的悬浮中心在轴向移动对应的轴向边界点,此时悬浮中心在前保护轴承121内部的轴向的边界距离分别为d5和d6。另外,由于图17中的拐点g1(d5,i5)和g2(d6,i6)时,悬浮中心分别对应在一维轴承坐标系中的点f1(x1,0)及f2(x2,0),即点f1(x1,0)及f2(x2,0)为旋转方向为z1时确定的轴向边界点。其中,轴承边界距离d5=x0-x1,轴承边界距离d6=x2-x0。
86.由于磁悬浮转子110的一个固定的旋转位置可以确定对应的两个第一轴向边界点,磁悬浮转子110在不同旋转位置则可以确定不同旋转方向对应的多个第一轴向边界点。依次类推,同理,可以得到图16中z2、z3、z4、z5、z6、z7和z8的其他旋转方向的第一轴向边界点,对应一维轴承坐标系中的点f3(x3,0)、f4(x4,0)、f5(x5,0)、f6(x6,0)、f7(x7,0)、f8(x8,0)、f9(x9,0)、f10(x10,0)、f11(x11,0)、f12(x12,0)、f13(x13,0)、f14(x14,0)、f15(x15,0)和f16(x16,0)。
87.之后,根据第一轴向边界点形成第一轴向保护边界。也即是,本技术可以从上面的坐标点中选取x0左右两侧与x0最近的点,以此作为轴向的真实保护间隙边界,即选取距离x0最近的轴向的两个坐标点,例如可以分别为f3(x3,0)和f4(x4,0),则将f3(x3,0)和f4(x4,0)作为第一轴向保护边界,此时轴承边界距离d7=x0-x3,轴承边界距离d8=x4-x0,d7与d8的值相较于其他距离值最小。
88.如此,本技术可以根据轴向边界点得到第一轴向保护边界。
89.请参阅图5或图6,在本技术的另一个实施方式中,保护轴承120包括后保护轴承122,距离传感器140包括安装在后径向轴承132上的第二传感器142。请参阅图19,步骤01包括:013:控制悬浮中心与第二传感器之间的第二径向距离沿后保护轴承的径向移动,实时获取前径向轴承的线圈电流值;014:根据获取的线圈电流值和第二径向距离之间的对应关系,建立第二径向距离与后径向轴承的线圈电流之间的第二径向映射关系。
90.请结合图11,步骤011和步骤012可以由关系建立模块11实现。也即是说,关系建立模块11用于控制悬浮中心与第二传感器之间的第二径向距离沿后保护轴承的径向移动,实时获取前径向轴承的线圈电流值;根据获取的线圈电流值和第二径向距离之间的对应关
系,建立第二径向距离与后径向轴承的线圈电流之间的第二径向映射关系。
91.也即是说,请参阅图20,后保护轴承122的径向也可以平均分为包括l1、l2、l3和l4径向,即总共分为4个径向。控制悬浮中心沿后保护轴承122的上述4个径向分别进行移动,实时获取各个径向的移动距离对应的后径向轴承132的线圈电流值i。需要说明的是,本技术实施例的后保护轴承122的内部也可以分为更多方位的径向,例如分为6个、8个或10个径向,在此不做限制。
92.例如,如图5或图6所示,第二传感器142可以分为两个子传感器5和7分别设置在后径向轴承122的l1径向两端的外壁上,控制磁悬浮转子110由子传感器5向子传感器7沿径向l1移动。类似于第一传感器141,请结合图21,第二传感器142也可以先设计成磁悬浮转子110靠近子传感器5,则第二传感器142对应输出的位移值变小,靠近子传感器7,则第一传感器141对应输出的位移值变大。此外,磁悬浮转子110靠近子传感器7的时候,子传感器7给磁悬浮转子一个很强的高频激力,从而在磁悬浮转子110上产生一个电涡流,越靠近子传感器7,电涡流效应越强,会反馈到电路板上形成电压,子传感器7减去子传感器5对应产生的电压值等于最终的第二传感器142的电压值,因此磁悬浮转子110越靠近子传感器7,则对应的第二传感器142的电压值越大,因此,第二传感器142对应产生的后径向轴承的线圈电流值也越大。
93.但是,在磁悬浮转子110位于子传感器3一端对应的后保护轴承122的内壁与外壁之间时,会受到后保护轴承122阻碍作用,从而使得后径向轴承132的线圈电流值突然变小,从而得到靠近子传感器7的拐点c2(d4,i4)。在磁悬浮转子110位于子传感器5一端对应的后保护轴承122的内壁与外壁之间时,会受到后保护轴承122阻碍作用,从而使得后径向轴承132的线圈电流值会慢慢变小,后面又随着磁悬浮转子110远离子传感器5慢慢靠近子传感器7,则得后径向轴承132的线圈电流值会慢慢变小后会变大,从而得到拐点靠近子传感器5的拐点c1(d3,i3)。
94.因此,在图21中的曲线s2中的c0(d0,i0)可以表示悬浮中心位于前向轴承中心点位置,还可以确定靠近子传感器5的拐点c1(d3,i3)和靠近子传感器7的拐点c2(d4,i4),其中d3、d4为第二传感器142距离悬浮中心点的距离,i3为第二传感器142距离悬浮中心点的距离为d3时的后径向轴承132的线圈电流,i4为第二传感器142距离悬浮中心点的距离为d4时的后径向轴承132的线圈电流。
95.也即是说,图21中的曲线s2即表示l1径向对应建立的第二径向距离与后径向轴承132的线圈电流之间的第二径向映射关系。
96.以此类推,本技术可以得到l2、l3、l4其他径向对应建立的第二径向距离与后径向轴承132的线圈电流之间的第二径向映射关系。
97.相反地,在本技术的其他实施方式中,子传感器5和子传感器7构成的电压值与径向轴承的线圈值也可以设置为相反的对应关系,从而得到与图21完全相反的曲线s2’。基于此,也可以对应建立的第二径向距离与后径向轴承132的线圈电流之间的第二径向映射关系。
98.在建立第二径向距离与后径向轴承132的线圈电流之间的第二径向映射关系后,根据前文所述的产生拐点的原理分析可知,本技术可以根据该第二径向映射关系确定后保护轴承122对应的磁悬浮转子110的保护边界。
99.请参阅图22,在本技术的某些实施方式中,确定方法包括:024:获取第二径向映射关系;044:根据第二径向映射关系确定磁悬浮转子在多个方向进行悬浮位置变化时,悬浮中心相对于第二传感器在多个方向的边界距离,及根据边界距离确定悬浮中心在后保护轴承内部的多个方向的第二径向边界点;064:根据第二径向边界点形成第二径向保护边界。
100.请参阅图8,步骤024可以由获取模块12实现,步骤044可以由第一确定模块14实现,步骤064可以由第二确定模块16实现。
101.也即是说,获取模块12用于获取第二径向映射关系;第一确定模块14用于根据第二径向映射关系确定磁悬浮转子在多个方向进行悬浮位置变化时,悬浮中心相对于第二传感器在多个方向的边界距离,及根据边界距离确定悬浮中心在后保护轴承内部的多个方向的第二径向边界点;第二确定模块16用于根据第二径向边界点形成第二径向保护边界。
102.具体地,获取第二径向映射关系,也即是,例如可以根据图21中的曲线s2,获得悬浮中心和第二传感器142之间的距离与后径向轴承132的线圈电流之间的对应关系,s2曲线中的d3、d4为第二传感器142距离悬浮中心点的距离,i3为第二传感器142距离悬浮中心点的距离为d3时的后径向轴承132的线圈电流,i4为第二传感器142距离悬浮中心点的距离为d4时的后径向轴承132的线圈电流。
103.根据第二径向映射关系确定磁悬浮转子110在多个方向进行悬浮位置变化时,悬浮中心相对于第二传感器142在多个方向的边界距离,及根据边界距离确定悬浮中心在后保护轴承122内部的多个方向的第二径向边界点。例如,可以获得靠近子传感器5的拐点c1(d3,i3)和靠近子传感器7的拐点c2(d4,i4),这两个拐点即为前保护轴承121的l1径向的第二径向边界点,此时悬浮中心在后保护轴承122内部的l1径向的边界距离分别为d3和d4。另外,由于图21中的拐点c1(d3,i3)和c2(d4,i4)时,悬浮中心分别对应在图20的二维轴承坐标系中的点d1(x1,y1)和d2(x2,y2),即点d1(x1,y1)和d2(x2,y2)为最终确定的第二径向边界点。其中,图20的二维轴承坐标系的横坐标表示为rx,纵坐标表示为ry。
104.根据第二径向边界点形成第二径向保护边界。由于后保护轴承122的一个径向可以确定对应的两个第二径向边界点,分为不同径向则可以确定不同方向对应的多个第二径向边界点。依次类推,同理,可以得到图20中l2、l3和l4径向的后保护轴承边界点,对应图20中的d3(x3,y3)、d4(x4,y4)、d5(x5,y5)、d6(x6,y6)、d7(x7,y7)、d8(x8,y8)。
105.如此,本技术实施例可以将得到的所有第二径向边界点在图20中依次连接形成保护边界。
106.请参阅图5和图23,在本技术的另一个实施方式中,后保护轴承122包括与磁悬浮转子110的端部相对的轴向检测面1222,后保护轴承122还用于提供磁悬浮转子110轴向移动的保护边界,步骤01包括:015:控制悬浮中心沿后保护轴承的轴向移动,实时获取悬浮中心与第二传感器之间的第二轴向距离及后径向轴承的线圈电流值;016:根据获取的线圈电流值和第二轴向距离之间的对应关系,建立第二轴向距离与后径向轴承的线圈电流之间的第二轴向映射关系。
107.请结合图11,步骤015和步骤016可以由关系建立模块11实现。也即是说,关系建立
模块11用于控制悬浮中心沿后保护轴承的轴向移动,实时获取悬浮中心与第二传感器之间的第一轴向距离及后径向轴承的线圈电流值;根据获取的线圈电流值和第二轴向距离之间的对应关系,建立第二轴向距离与后径向轴承的线圈电流之间的第一轴向映射关系。
108.具体地,磁悬浮转子110的旋转方向也可以定义分为包括z1、z2、z3、z4、z5、z6、z7、z8总共8个旋转方向。控制悬浮中心沿磁悬浮转子110的上述8个旋转方向对应的后保护轴承122的轴向分别进行移动,实时获取各个轴向的移动距离对应的后径向轴承132的线圈电流值i。需要说明的是,本技术实施例的磁悬浮转子110的内部也可以分为更多方位的旋转方向,例如分为6个、8个或10个旋转方向,在此不做限制。
109.也即是,以其中一个旋转方向z1为例,本技术可以将轴向移动距离根据等间隔分为k2等份或从大到小的间隔距离分为k2等份。磁悬浮转子110的悬浮位置的调整路径,共调整k2次,记录每次后径向轴承132的线圈电流的线圈电流值i1
…
ik2,形成电流位置曲线,类似与如图17所示的曲线s3。依次类推,可以得到磁悬浮转子110处于其他旋转方向z2至z8对应的电流位置曲线。
110.如此,本技术可以等间隔或按从大到小的间隔沿后保护轴承122的轴向移动磁悬浮转子110的悬浮中心,从而得到后径向轴承132的线圈电流值与悬浮中心和第二传感器142之间的第二轴向距离的对应关系,从而建立第二轴向映射关系。
111.请参阅图24,确定方法包括:025:获取第二轴向映射关系;045:根据第二轴向映射关系确定磁悬浮转子的悬浮中心位于磁悬浮转子的轴向移动方向的多个轴承边界距离,以确定悬浮中心在转子轴向的第二轴向边界点;065:根据第二轴向边界点形成第二轴向保护边界。
112.请参阅图8,步骤025可以由获取模块12实现,步骤045可以由第一确定模块14实现,步骤065可以由第二确定模块16实现。
113.也即是说,获取模块12用于获取第二轴向映射关系;第一确定模块14用于根据第二轴向映射关系确定磁悬浮转子的悬浮中心位于磁悬浮转子的轴向移动方向的多个轴承边界距离,以确定悬浮中心在转子轴向的第二轴向边界点;第二确定模块16用于根据第二轴向边界点形成第二轴向保护边界。
114.具体地,此时获取第二轴向保护边界的具体内容类似于前保护轴承121的轴向检测面的过程,在此不再赘述。
115.如此,本技术可以根据第二轴向边界点得到第二轴向保护边界。
116.在本技术的一个实施方式中,为了控制磁悬浮转子110的悬浮中心与距离传感器140之间的距离沿保护轴承120的径向或轴向移动,实时获取径向轴承130的线圈电流值,即步骤01包括:控制悬浮中心与距离传感器140之间的距离沿保护轴承120的径向或轴向按照第一间隔距离进行移动,实时获取在悬浮中心等距离移动时,径向轴承130的线圈电流值。
117.其中,保护轴承120包括前保护轴承121和后保护轴承122。径向轴承130包括前径向轴承131和后径向轴承132。
118.也即是,对于前保护轴承121或后保护轴承122,均可以将l1径向根据第一间隔距离分为n等份。以l1径向为悬浮位置的调整路径,共调整n次,记录每次前径向轴承131或后径向轴承132的线圈电流值i1
…
in,形成电流位置曲线,如图9或图21所示。
119.如此,本技术可以等间隔地沿径向移动悬浮中心,从而得到前保护轴承121或后径向轴承122的线圈电流值与悬浮中心和距离传感器140之间的距离的对应关系,从而建立第一径向映射关系或第二径向映射关系。
120.在本技术的另一个实施方式中,控制磁悬浮转子110的悬浮中心与距离传感器140之间的距离沿保护轴承120的径向移动,实时获取径向轴承130的线圈电流值,即步骤01包括:控制悬浮中心与距离传感器140之间的距离沿保护轴承120的径向或轴向按照从大到小的间隔距离进行移动,实时获取在悬浮中心不同距离移动时径向轴承130的线圈电流值。
121.其中,保护轴承120包括前保护轴承121和后保护轴承122。径向轴承130包括前径向轴承131和后径向轴承132。
122.例如,对于前保护轴承121或后保护轴承122,均可以将l1径向从前保护轴121承或后保护轴承122的中心点开始按照从大到小的间隔距离分为m份。以l1径向为悬浮位置的调整路径,共调整m次,记录每次前保护轴承121或后径向轴承122的线圈电流值i1
…
im,形成电流位置曲线,也可以形成如图9或图21所示的曲线。
123.如此,本技术可以也可以不按等份进行调整,可以在悬浮中心开始调整时步长比较大,然后逐渐减小步长,从而得到前径向轴承131或后径向轴承132的线圈电流值与悬浮中心和距离传感器140之间的距离的对应关系,且同时可以提高对应关系的获取效率。
124.需要说明的是,在本技术的某些实施方式中,悬浮中心的初始移动位置可以默认为前保护轴承121或后保护轴承122的中心位置。在本技术的其他实施方式中,悬浮中心的初始移动位置也可以为其他位置,在此不做限制。
125.详细地,本技术将前向及后保护轴承按8个区进行均匀分区,每个区角度45
°
,其边界线分别为l1至l4,区中心点为悬浮中心。下面以对前保护轴承121进行均匀分区为例进行说明。
126.然后,记录悬浮中心点位置及电流,标记为图9中的a0(d0,i0),二维轴承坐标系为b0(x0,y0)。
127.接着,对于前保护轴承121,将l1分为n等份。以l1为位置调整路径,共调整n次,记录每次悬浮电流i1
…
in,形成电流位置曲线,如图9所示。
128.之后,寻找曲线电流对应拐点a1(d1,i1),a2(d2,i2),d1、d2为传感器距离区中心点的距离,对应图10中的b1(x1,y1)及b2(x2,y2)。
129.其中:其中:之后,同理寻找到l2、l3、l4对应拐点及距离中心点距离,对应图10中的b3(x3,y3)、b4(x4,y4)、b5(x5,y5)、b6(x6,y6)、b7(x7,y7)、b8(x8,y8)。
130.将b1~b8拟合为曲线,即为图10中虚线,则该曲线为去除游隙后的前保护轴承121的真实保护间隙边界。同理获取到后轴承的真实保护间隙边界,将d1~d8拟合为曲线,即图20中的虚线,则该曲线为去除游隙后的后保护轴承122的真实保护间隙边界。相较于相关技术中图2和图3所示的保护间隙边界,本技术确定的前保护轴承121的真实保护间隙边界如图25所示,本技术确定的后保护轴承122的真实保护间隙边界如图26所示。
131.在本技术的某些实施方式中,距离传感器140包括安装在磁悬浮转子110的端部的第三传感器143或设置在前径向轴承131上或后径向轴承132上的第三传感器143。请参阅图27,步骤01包括:017:控制悬浮中心沿磁悬浮转子的至少一个旋转方向的轴向按照第二间隔距离进行移动,实时获取在悬浮中心等距离移动时,前径向轴承或后径向轴承的线圈电流,及悬浮中心与第三传感器之间的第三轴向距离;018:根据第三轴向距离和线圈电流值建立第三轴向映射关系。
132.请结合图11,步骤017和步骤018可以由关系建立模块11实现。也即是说,关系建立模块11用于控制悬浮中心沿磁悬浮转子的至少一个旋转方向的轴向按照第二间隔距离进行移动,实时获取在悬浮中心等距离移动时,前径向轴承或后径向轴承的线圈电流;根据第三轴向距离和线圈电流值建立第三轴向映射关系。
133.具体地,距离传感器140安装在磁悬浮转子110的端部的第三传感器143或设置在前径向轴承131上或后径向轴承132上的第三传感器143,指的是,第三传感器143可以位于径向轴承130的外壁上,也可以不位于径向轴承130的外壁上而固定设置在磁悬浮转子110的端部对应的固定位置处即可。
134.第三传感器143可以仅设置一个子传感器9进行悬浮中心与传感器之间的距离检测和记录轴向线圈电流,也可以设置两个子传感器分别为子传感器9和子传感器10(类似于前文所述的距离检测原理)进行悬浮中心与传感器之间的距离检测和记录前径向轴承或后径向轴承的线圈电流。
135.在磁悬浮转子的两端各设置一个子传感器,即设置两个子传感器时,可以得到如前文所述图9所画出的前径向轴承或后径向轴承的线圈电流与第三轴向距离的线性关系。本技术以在磁悬浮转子的两端各设置一个子传感器为例进行说明。
136.在磁悬浮转子的一端仅设置1个子传感器时,可以将得到的前径向轴承131或后径向轴承132的线圈电流与悬浮中心至该子传感器的之间距离的曲线关系经过相关的计算转换得到前径向轴承131或后径向轴承132的线圈电流与第三轴向距离的线性关系。
137.详细地,请参阅图16,磁悬浮转子110的旋转方向也可以定义分为包括z1、z2、z3、z4、z5、z6、z7、z8总共8个旋转方向。控制悬浮中心沿磁悬浮转子110的上述8个旋转方向对应的轴向分别进行移动,实时获取各个轴向的移动距离对应的前径向轴承131或后径向轴承132的线圈电流值i。需要说明的是,本技术实施例的磁悬浮转子110的内部也可以分为更多方位的旋转方向,例如分为6个、8个或10个旋转方向,在此不做限制。
138.也即是,以其中一个旋转方向z1为例,本技术可以将轴向移动距离根据第二间隔距离分为k3等份。磁悬浮转子110的悬浮位置的调整路径,共调整k3次,记录每次前径向轴承131或后径向轴承132的线圈电流值i1
…
ik3,形成电流位置曲线,如图17所示的曲线s3。依次类推,可以得到磁悬浮转子110处于其他旋转方向z2至z8对应的电流位置曲线。
139.如此,本技术可以等间隔地沿轴向移动悬浮中心,从而得到前径向轴承131或后径向轴承132的线圈电流值与悬浮中心和距离传感器之间的第三轴向距离的对应关系,从而建立第三轴向映射关系。
140.另外,在本技术的另一个实施方式中,请参阅图28,步骤01包括:0191:控制悬浮中心沿磁悬浮转子的至少一个旋转方向的轴向按照从大到小的间
隔距离进行移动,实时获取在悬浮中心不同距离移动时,轴向径向轴承的线圈电流值,及悬浮中心与第三传感器之间的第三轴向距离;0192:根据第三轴向距离和线圈电流值建立第三轴向映射关系。
141.请结合图11,步骤0191和步骤0192可以由关系建立模块11实现。也即是说,关系建立模块11用于控制悬浮中心沿磁悬浮转子的至少一个旋转方向的轴向按照从大到小的间隔距离进行移动,实时获取在悬浮中心不同距离移动时,磁悬浮离心压缩机的轴向径向轴承的线圈电流值,及悬浮中心与第三传感器之间的第三轴向距离根据第三轴向距离和线圈电流值建立第三轴向映射关系。
142.可以理解地,先以磁悬浮转子110处于z1的旋转方向时为例进行说明,将转子旋转至方向z1,并控制本技术的磁悬浮转子110的悬浮中心在轴向以悬浮中心的初始位置按从大到小的间隔距离进行移动k4次。记录每次前径向轴承131或后径向轴承132的线圈电流值i1
…
ik4,形成电流位置曲线s3,如图17所示,从而建立第三轴向距离和线圈电流值之间的第三轴向映射关系。
143.依次类推,可以得到磁悬浮转子110处于其他旋转方向z2至z8对应的电流位置曲线。
144.如此,本技术可以也可以不按等份进行调整,可以在悬浮中心开始调整时步长比较大,然后逐渐减小步长,从而得到前径向轴承131或后径向轴承132的线圈电流值与悬浮中心和第三传感器143之间的距离的对应关系,且同时可以提高对应关系的获取效率。
145.在本技术的某些实施方式中,请参阅图29,确定方法包括:026:获取第三轴向映射关系;046:根据第三轴向映射关系确定磁悬浮转子的悬浮中心位于磁悬浮转子的轴向移动方向的多个轴承边界距离,以确定悬浮中心在转子轴向的轴向边界点;066:根据轴向边界点形成第三保护轴承边界。
146.请参阅图8,步骤026可以由获取模块12实现,步骤046可以由第一确定模块14实现,步骤066可以由第二确定模块16实现。
147.也即是说,获取模块12用于获取第三轴向映射关系;第一确定模块14用于获取第三轴向映射关系;第一确定模块14用于根据第三轴向映射关系确定磁悬浮转子的悬浮中心位于磁悬浮转子的轴向移动方向的多个轴承边界距离,以确定悬浮中心在转子轴向的轴向边界点;第二确定模块16用于根据轴向边界点形成第三保护轴承边界。
148.也即是说,在建立第三轴向距离与线圈电流值的第三轴向映射关系后,可以获取第三轴向映射关系,也即是,例如可以根据17中的曲线s3,获得悬浮中心和第三传感器143之间的第三轴向距离与磁悬浮离心压缩机的前径向轴承131或后径向轴承132的线圈电流之间的对应关系,s3曲线中的d5、d6为第三传感器143距离悬浮中心点的距离,i5为第三传感器143距离悬浮中心点的距离为d5时的前径向轴承131或后径向轴承132的线圈电流,i6为第三传感器143距离悬浮中心点的距离为d6时的前径向轴承131或后径向轴承132的线圈电流。
149.根据第三轴向映射关系确定磁悬浮转子110的悬浮中心位于磁悬浮转子110的轴向移动方向的多个轴承边界距离,以确定悬浮中心在转子轴向的轴向边界点。
150.例如,如图16所示,将磁悬浮转子旋转至方向z1,记录此时悬浮中心点位置及前径
向轴承131或后径向轴承132的线圈电流,也可以得到悬浮中心点位置标记为对应的一维轴承坐标系的点为f0(x0,0)。
151.在曲线s3中,可以获得靠近子传感器9的拐点g1(d5,i5)和靠近子传感器10的拐点g2(d6,i6),如图16所示,这两个拐点即为磁悬浮转子110在旋转方向为z1时的悬浮中心在轴向移动对应的轴向边界点,此时悬浮中心在前保护轴承121内部的轴向的边界距离分别为d5和d6。另外,由于图17中的拐点g1(d5,i5)和g2(d6,i6)时,悬浮中心分别对应在一维轴承坐标系中的点f1(x1,0)及f2(x2,0),即点f1(x1,0)及f2(x2,0)为旋转方向为z1时确定的轴向边界点。其中,轴承边界距离d5=x0-x1,轴承边界距离d6=x2-x0。
152.由于磁悬浮转子110的旋转方向可以确定对应的两个轴向边界点,分为不同旋转方向则可以确定不同方向对应的多个轴向边界点。依次类推,同理,可以得到图21中z2、z3、z4、z5、z6、z7和z8的其他旋转方向的轴向边界点,对应一维轴承坐标系中的点f3(x3,0)、f4(x4,0)、f5(x5,0)、f6(x6,0)、f7(x7,0)、f8(x8,0)、f9(x9,0)、f10(x10,0)、f11(x11,0)、f12(x12,0)、f13(x13,0)、f14(x14,0)、f15(x15,0)和f16(x16,0)。
153.之后,根据轴向边界点形成第三保护轴承边界。也即是,本技术可以从上面的坐标点中选取x0左右两侧与x0最近的点,以此作为轴向真实保护间隙边界,即选取距离x0最近的轴向的两个坐标点,例如可以分别为f3(x3,0)和f4(x4,0),则将f3(x3,0)和f4(x4,0)作为第三保护轴承边界,此时轴承边界距离d7=x0-x3,轴承边界距离d8=x4-x0,d7与d8的值相较于其他距离值最小。
154.如此,本技术可以根据轴向边界点得到第三保护轴承边界。
155.详细地,请参阅图16,磁悬浮转子110的轴向也可以定义分为包括z1、z2、z3、z4、z5、z6、z7、z8总共8个不同旋转位置对应的旋转方向。控制悬浮中心沿后保护轴承122的上述8个旋转方向分别进行轴向移动,实时获取各个径向的移动距离对应的后径向轴承132的线圈电流值i。需要说明的是,本技术实施例的磁悬浮转子110的内部也可以分为更多方位的旋转方向,例如分为10个、12个、14个旋转方向,在此不做限制。
156.然后,将磁悬浮转子旋转至方向z1,记录此时悬浮中心点位置及前径向轴承131或后径向轴承132的线圈电流,也可以得到标记为类似于图9中的a0(d0,i0)的曲线中心点e0(d0,i0),但悬浮中心点位置对应的一维轴承坐标系的点为f0(x0,0)。
157.接着,在磁悬浮转子处于方向z1时,调整磁悬浮转子的轴向悬浮位置,共调整k次,记录每次悬浮电流i1
…
ik,形成电流位置曲线s3,类似于图9所示的曲线s1和图14所示的曲线s2。
158.之后,可以寻找曲线s3电流对应拐点e1(d1,i1),e2(d2,i2),d1、d2为距离中心点的距离,对应一维轴承坐标系的点为f1(x1,0)及f2(x2,0),其中,第三轴向距离d1=x0-x1,第三轴向距离d2=x2-x0。
159.同理,分别旋转磁悬浮转子至方向z2至z8,获得对应的拐点及距离,对应一维轴承坐标系为f3(x3,0)、f4(x4,0)、f5(x5,0)、f6(x6,0)、f7(x7,0)、f8(x8,0)、f9(x9,0)、f10(x10,0)、f11(x11,0)、f12(x12,0)、f13(x13,0)、f14(x14,0)、f15(x15,0)和f16(x16,0)。
160.从上面的坐标点中选取x0左右两侧与x0最近的点,以此作为轴向真实保护间隙边界,即可以确定第三保护轴承边界,如图30所示。
161.相反地,在本技术的其他实施方式中,子传感器9和子传感器10构成的电压值与径
向轴承的线圈值也可以设置为相反的对应关系,从而得到与图9完全相反的曲线s1’,如图11所示。基于此,也可以对应建立的第三轴向距离与前径向轴承131的线圈电流之间的第三轴向映射关系,从而确定第三保护轴承边界。
162.本技术还提供一种控制方法,用于控制磁悬浮离心压缩机的磁悬浮转子。磁悬浮离心压缩机包括上述实施方式所述的确定装置10,控制方法包括:控制磁悬浮转子的悬浮中心在保护边界范围内调整。
163.可以理解地,本技术的控制方法中所述的保护边界范围的确定过程如前文所述,在此不再赘述。
164.相对应地,请参阅图31,本技术还提供一种控制装置20,用于控制磁悬浮离心压缩机的磁悬浮转子。磁悬浮离心压缩机包括上述实施方式所述的确定装置10。控制装置20用于控制磁悬浮转子的悬浮中心在保护边界范围内调整。
165.请参阅图32,本技术还提供一种磁悬浮离心压缩机100。磁悬浮离心压缩机100包括上述实施方式所述的确定装置10和上述实施方式所述的控制装置20。
166.本技术还提供一种空调机组。空调机组包括上述实施方式的磁悬浮离心压缩机100。
167.本技术还提供一种包含有计算机程序的非易失性计算机可读存储介质。当计算机程序被一个或多个处理器执行时,实现上述实施方式中任一项的确定方法或控制方法。例如,计算机程序被处理器执行时实现以下确定方法的步骤:01:获取悬浮中心和距离传感器之间的距离与径向轴承的线圈电流之间的映射关系;02:根据映射关系确定磁悬浮转子与保护轴承的内壁相贴时的多个方向的多个边界距离和/或根据映射关系确定悬浮中心在磁悬浮转子轴向的轴向边界距离,以确定悬浮中心在保护轴承内部的多个方向的保护轴承边界点和/或转子的轴向保护边界点;03:根据保护轴承边界点和/或轴向保护边界点形成保护边界。
168.本技术的计算机可读存储介质应用前文的确定方法或控制方法能够准确地确定磁悬浮转子与保护轴承的内壁相贴时对应的保护边界,从而确定去除保护轴承的游隙后磁悬浮转子的真实活动空间,保证压缩机的正常运行。
169.以上实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。
技术特征:
1.一种磁悬浮保护边界的确定方法,用于磁悬浮离心压缩机,其特征在于,所述磁悬浮离心压缩机包括:磁悬浮转子、保护轴承、径向轴承和距离传感器,所述距离传感器用于测量所述磁悬浮转子的悬浮中心与所述距离传感器之间的距离,所述确定方法包括:获取所述悬浮中心和所述距离传感器之间的距离与所述径向轴承的线圈电流之间的映射关系;根据所述映射关系确定所述磁悬浮转子在多个方向进行悬浮位置变化时,所述悬浮中心相对于所述距离传感器在多个方向的边界距离,及根据所述边界距离确定所述悬浮中心在所述保护轴承内部的多个方向的保护轴承边界点;根据所述保护轴承边界点形成所述保护边界。2.根据权利要求1所述的确定方法,其特征在于,所述径向轴承的轴承中心线与所述保护轴承的轴承中心线重合,所述径向轴承与所述保护轴承相隔预定距离,所述距离传感器设置在所述径向轴承上和/或所述磁悬浮转子的端部。3.根据权利要求2所述的确定方法,其特征在于,所述径向轴承上设有轴承支架和环形固定件,所述环形固定件与所述轴承支架连接,所述环形固定件上设有所述距离传感器。4.根据权利要求3所述的确定方法,其特征在于,所述径向轴承或所述环形固定件的半径大于或等于所述保护轴承的半径。5.根据权利要求2所述的确定方法,其特征在于,所述保护轴承包括前保护轴承,所述前保护轴承包括与所述磁悬浮转子的径向相对的径向检测面和与所述磁悬浮转子的端部相对的轴向检测面,所述前保护轴承用于提供所述磁悬浮转子在前部径向或轴向移动的保护边界。6.根据权利要求2所述的确定方法,其特征在于,所述保护轴承包括后保护轴承,所述后保护轴承也包括与所述磁悬浮转子的径向相对的径向检测面和与所述磁悬浮转子的端部相对的轴向检测面,所述后保护轴承用于提供所述磁悬浮转子在后部径向或轴向移动的保护边界。7.根据权利要求2所述的确定方法,其特征在于,所述保护轴承包括前保护轴承、后保护轴承和轴向保护轴承,所述前保护轴承用于提供所述磁悬浮转子在前部径向移动的保护边界,所述后保护轴承用于提供所述磁悬浮转子在后部径向移动的保护边界,所述轴向保护轴承用于提供所述磁悬浮转子在轴向移动的保护边界。8.根据权利要求1所述的确定方法,其特征在于,其特征在于,在所述获取所述磁悬浮转子的悬浮中心和所述距离传感器之间的距离与所述径向轴承的线圈电流之间的映射关系之前,所述确定方法包括:建立所述悬浮中心和所述距离传感器之间的距离与所述径向轴承的线圈电流之间的映射关系。9.根据权利要求8所述的确定方法,其特征在于,所述保护轴承包括前保护轴承,所述径向轴承包括前径向轴承,所述距离传感器包括设置在所述前径向轴承上的第一传感器,所述建立所述磁悬浮转子的悬浮中心和所述距离传感器之间的距离与所述径向轴承的线圈电流之间的映射关系包括:控制所述悬浮中心沿所述前保护轴承的径向移动,实时获取所述悬浮中心与所述第一传感器之间的第一径向距离及所述前径向轴承的线圈电流值;
根据获取的所述线圈电流值和所述第一径向距离之间的对应关系,建立所述第一径向距离与所述前径向轴承的线圈电流之间的第一径向映射关系。10.根据权利要求9所述的确定方法,其特征在于,所述确定方法包括:获取所述第一径向映射关系;根据所述第一径向映射关系确定所述磁悬浮转子在多个方向进行悬浮位置变化时,所述悬浮中心相对于所述第一传感器在多个方向的边界距离,及根据所述边界距离确定所述悬浮中心在所述前保护轴承内部的多个方向的第一径向边界点;根据所述第一径向边界点形成第一径向保护边界。11.根据权利要求9所述的确定方法,其特征在于,所述前保护轴承包括与所述磁悬浮转子的端部相对的轴向检测面,所述前保护轴承还用于提供所述磁悬浮转子轴向移动的保护边界,所述建立所述磁悬浮转子的悬浮中心和所述距离传感器之间的距离与所述径向轴承的线圈电流之间的映射关系包括:控制所述悬浮中心沿所述前保护轴承的轴向移动,实时获取所述悬浮中心与所述第一传感器之间的第一轴向距离及所述前径向轴承的线圈电流值;根据获取的所述线圈电流值和所述第一轴向距离之间的对应关系,建立所述第一轴向距离与所述前径向轴承的线圈电流之间的第一轴向映射关系。12.根据权利要求11所述的确定方法,其特征在于,所述确定方法包括:获取所述第一轴向映射关系;根据所述第一轴向映射关系确定所述磁悬浮转子的悬浮中心位于所述磁悬浮转子的轴向移动方向的多个轴承边界距离,以确定所述悬浮中心在所述转子轴向的第一轴向边界点;根据所述第一轴向边界点形成第一轴向保护边界。13.根据权利要求8所述的确定方法,其特征在于,所述保护轴承包括后保护轴承,所述径向轴承包括后径向轴承,所述距离传感器包括设置在所述后径向轴承上的第二传感器,所述建立所述磁悬浮转子的悬浮中心和所述距离传感器之间的距离与所述径向轴承的线圈电流之间的映射关系包括:控制所述悬浮中心沿所述后保护轴承的径向移动,实时获取所述悬浮中心与所述第二传感器之间的第二径向距离及所述后径向轴承的线圈电流值;根据获取的所述线圈电流值和所述第二径向距离之间的对应关系,建立所述第二径向距离与所述后径向轴承的线圈电流之间的第二径向映射关系。14.根据权利要求13所述的确定方法,其特征在于,所述确定方法包括:获取所述第二径向映射关系;根据所述第二径向映射关系确定所述磁悬浮转子在多个方向进行悬浮位置变化时,所述悬浮中心相对于所述第二传感器在多个方向的边界距离,及根据所述边界距离确定所述悬浮中心在所述后保护轴承内部的多个方向的第二径向边界点;根据所述第二径向边界点形成第二径向保护边界。15.根据权利要求13所述的确定方法,其特征在于,所述后保护轴承包括与所述磁悬浮转子的端部相对的轴向检测面,所述后保护轴承还用于提供所述磁悬浮转子轴向移动的保护边界,所述建立所述磁悬浮转子的悬浮中心和所述距离传感器之间的距离与所述径向轴
承的线圈电流之间的映射关系包括:控制所述悬浮中心沿所述后保护轴承的轴向移动,实时获取所述悬浮中心与所述第二传感器之间的第二轴向距离及所述后径向轴承的线圈电流值;根据获取的所述线圈电流值和所述第二轴向距离之间的对应关系,建立所述第二轴向距离与所述后径向轴承的线圈电流之间的第二轴向映射关系。16.根据权利要求15所述的确定方法,其特征在于,所述确定方法包括:获取所述第二轴向映射关系;根据所述第二轴向映射关系确定所述磁悬浮转子的悬浮中心位于所述磁悬浮转子的轴向移动方向的多个轴承边界距离,以确定所述悬浮中心在所述转子轴向的第二轴向边界点;根据所述第二轴向边界点形成第二轴向保护边界。17.根据权利要求9、11、13或15任一项所述的确定方法,其特征在于,所述控制所述磁悬浮转子的悬浮中心沿所述保护轴承的径向或轴向移动,实时获取所述径向轴承的线圈电流值包括:控制所述悬浮中心沿所述保护轴承的径向或轴向按照第一间隔距离进行移动,实时获取在所述悬浮中心等距离移动时,所述径向轴承的线圈电流值。18.根据权利要求9、11、13或15任一项所述的确定方法,其特征在于,所述控制所述磁悬浮转子的悬浮中心沿所述保护轴承的径向或轴向移动,实时获取所述径向轴承的线圈电流值包括:控制所述悬浮中心沿所述保护轴承的径向或轴向按照从大到小的间隔距离进行移动,实时获取在所述悬浮中心不同距离移动时所述径向轴承的线圈电流值。19.根据权利要求8所述的确定方法,其特征在于,所述径向轴承包括前径向轴承或后径向轴承,所述距离传感器包括安装在所述磁悬浮转子的端部的第三传感器或设置在所述前径向轴承上或所述后径向轴承上的第三传感器,所述建立所述磁悬浮转子的悬浮中心和所述距离传感器之间的距离与所述径向轴承的线圈电流之间的映射关系包括:控制悬浮中心沿磁悬浮转子的至少一个旋转方向的轴向按照第二间隔距离进行移动,实时获取在所述悬浮中心等距离移动时,所述前径向轴承或所述后径向轴承的线圈电流值,及所述悬浮中心与所述第三传感器之间的第三轴向距离;根据所述第三轴向距离和所述线圈电流值建立所述第三轴向映射关系。20.根据权利要求8所述的确定方法,其特征在于,所述径向轴承包括前径向轴承或后径向轴承,所述距离传感器包括安装在所述磁悬浮转子端部的第三传感器或设置在所述前径向轴承上或所述后径向轴承上的第三传感器,所述建立所述磁悬浮转子的悬浮中心和所述距离传感器之间的距离与所述径向轴承的线圈电流之间的映射关系包括:控制所述悬浮中心沿所述磁悬浮转子的至少一个旋转方向的轴向按照从大到小的间隔距离进行移动,实时获取在所述悬浮中心不同距离移动时,所述前径向轴承或所述后径向轴承的线圈电流值,及所述悬浮中心与所述第三传感器之间的第三轴向距离;根据所述第三轴向距离和所述线圈电流值建立所述第三轴向映射关系。21.根据权利要求19或20所述的确定方法,其特征在于,所述确定方法包括:获取所述第三轴向映射关系;
根据所述第三轴向映射关系确定所述磁悬浮转子的悬浮中心位于所述磁悬浮转子的轴向移动方向的多个轴承边界距离,以确定所述悬浮中心在所述转子轴向的第三轴向边界点;根据所述第三轴向边界点形成第三轴向保护边界。22.一种磁悬浮保护边界的确定装置,用于磁悬浮离心压缩机,其特征在于,所述磁悬浮离心压缩机包括:磁悬浮转子、保护轴承、径向轴承和距离传感器,所述距离传感器用于测量所述磁悬浮转子的悬浮中心与所述距离传感器之间的距离,所述确定装置包括:获取模块,用于获取所述悬浮中心和所述距离传感器之间的距离与所述径向轴承的线圈电流之间的映射关系;第一确定模块,用于根据所述映射关系确定所述磁悬浮转子在多个方向进行悬浮位置变化时,所述悬浮中心相对于所述距离传感器在多个方向的边界距离,及根据所述边界距离确定所述悬浮中心在所述保护轴承内部的多个方向的保护轴承边界点;第二确定模块,用于根据所述保护轴承边界点形成所述保护边界。23.一种控制方法,用于控制磁悬浮离心压缩机的磁悬浮转子,其特征在于,所述磁悬浮离心压缩机包括权利要求22所述的确定装置,所述控制方法包括:控制所述磁悬浮转子的悬浮中心在所述保护边界范围内调整。24.一种控制装置,用于控制磁悬浮离心压缩机的磁悬浮转子,其特征在于,所述磁悬浮离心压缩机包括权利要求22所述的确定装置,所述控制装置用于根据所述确定装置确定的磁悬浮保护边界控制所述磁悬浮转子的悬浮中心在所述保护边界范围内调整。25.一种磁悬浮离心压缩机,其特征在于,所述磁悬浮离心压缩机包括权利要求24所述的控制装置。26.一种空调机组,其特征在于,所述空调机组包括权利要求25所述的磁悬浮离心压缩机。27.一种包含有计算机程序的非易失性计算机可读存储介质,其特征在于,当所述计算机程序被一个或多个处理器执行时,实现权利要求1至21任一项所述的确定方法或权利要求23所述的控制方法。
技术总结
本申请涉及磁悬浮离心压缩机技术领域,具体公开了一种磁悬浮保护边界的确定方法及其装置、离心压缩机。磁悬浮离心压缩机包括:磁悬浮转子、保护轴承、径向轴承和距离传感器。方法包括:获取悬浮中心和距离传感器之间的距离与径向轴承的线圈电流之间的映射关系;根据映射关系确定磁悬浮转子在多个方向进行悬浮位置变化时,悬浮中心相对于距离传感器在多个方向的边界距离,及根据边界距离确定悬浮中心在保护轴承内部的多个方向的保护轴承边界点;根据保护轴承边界点形成保护边界。本申请能准确地确定磁悬浮转子悬浮位置调整时,与保护轴承对应的磁悬浮保护边界,从而确定去除保护轴承的游隙后磁悬浮转子的真实活动空间,保证压缩机的正常运行。的正常运行。的正常运行。
技术研发人员:岳宝 杨斌 刘树清 贺伟衡 胡善德 林怀宇 张鹏飞 周裕凡 彭毅彬 靳珂珂 李义丽 陈续朗 李田
受保护的技术使用者:美的集团股份有限公司
技术研发日:2023.07.12
技术公布日:2023/8/14
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