一種用于磁懸浮離心機(jī)的停機(jī)方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及自動(dòng)化控制技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，設(shè)及一種用于磁懸浮離屯、機(jī)的停車 方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 磁懸浮離屯、機(jī)是較為常見的離屯、機(jī)種類之一，電機(jī)作為磁懸浮離屯、機(jī)的主要組 件，其使用性能也日益受到人們的廣泛關(guān)注。
[0003] 在磁懸浮離屯、機(jī)的停機(jī)中，常采用的停機(jī)方法為:首先判斷離屯、機(jī)停機(jī)時(shí)輸入電 源系統(tǒng)是否正常。若Ξ相輸入電正常，則可W使得離屯、機(jī)的電機(jī)工作于減速狀態(tài)，從而進(jìn)行 停機(jī);若Ξ相電輸入異常，則需要斷開變頻柜主回路及充電回路，同時(shí)使得離屯、機(jī)的電機(jī)工 作于發(fā)電能量回饋的模式，W向磁懸浮控制器供電直至電機(jī)停轉(zhuǎn)。
[0004] 然而采用上述停機(jī)方式時(shí)，只是考慮到供電系統(tǒng)異常狀況時(shí)的可靠停機(jī)。若磁懸 浮離屯、機(jī)的軸承或軸承控制器本身發(fā)生異常狀況時(shí)，在上述的停機(jī)方式下，離屯、機(jī)的電機(jī) 會(huì)因慣性繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。無論是使得電機(jī)工作于減速狀態(tài)還是使得電機(jī)工作于發(fā)電能量回饋的 狀態(tài)，電機(jī)從運(yùn)行到停止的時(shí)間都太長。在軸承或軸承控制器發(fā)生異常狀況時(shí)，如果不能快 速地將電機(jī)從運(yùn)行狀態(tài)切換至停止?fàn)顟B(tài)，則會(huì)由于電機(jī)長時(shí)間的轉(zhuǎn)動(dòng)而對(duì)軸承造成較大的 損傷。
[0005] 針對(duì)上述問題，目前尚未提出有效的解決方式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種用于磁懸浮離屯、機(jī)的停機(jī)方法，W解決當(dāng)前在軸承或者 軸承控制器發(fā)生異常狀況時(shí)，無法快速地將磁懸浮離屯、機(jī)的電機(jī)從運(yùn)行狀態(tài)切換至停止?fàn)?態(tài)的問題，該方法包括與磁懸浮離屯、機(jī)相連的變頻柜判斷所述磁懸浮離屯、機(jī)的停機(jī)狀態(tài)； 當(dāng)判斷的所述停機(jī)狀態(tài)滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，所述變頻柜將所述磁懸浮離屯、機(jī)的電機(jī)的工作模 式由電動(dòng)狀態(tài)模式切換為發(fā)電狀態(tài)模式，W將所述電機(jī)停機(jī)時(shí)的慣性機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能； 所述變頻柜將所述電機(jī)轉(zhuǎn)換得到的所述電能并入電網(wǎng)中，W消耗轉(zhuǎn)換得到的所述電能。
[0007] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述與磁懸浮離屯、機(jī)相連的變頻柜判斷所述磁懸浮離屯、機(jī)的停 機(jī)狀態(tài)具體包括:與磁懸浮離屯、機(jī)相連的變頻柜接收所述磁懸浮離屯、機(jī)發(fā)來的停機(jī)提示， 并從所述停機(jī)提示中提取所述磁懸浮離屯、機(jī)的軸承和軸承控制器的工作參數(shù)W及所述磁 懸浮離屯、機(jī)的供電系統(tǒng)的工作參數(shù)。
[000引在一個(gè)實(shí)施例中，所述停機(jī)狀態(tài)滿足預(yù)設(shè)條件具體包括:所述磁懸浮離屯、機(jī)在停 機(jī)時(shí)，所述磁懸浮離屯、機(jī)的軸承或者軸承控制器出現(xiàn)故障。
[0009]在一個(gè)實(shí)施例中，所述變頻柜將所述電機(jī)轉(zhuǎn)換得到的所述電能并入電網(wǎng)中，W消 耗轉(zhuǎn)換得到的所述電能具體包括:處于發(fā)電狀態(tài)模式的所述電機(jī)利用轉(zhuǎn)換得到的所述電能 向所述變頻柜的直流母線供電，使得所述直流母線上產(chǎn)生累升電壓;所述變頻柜將產(chǎn)生的 所述累升電壓轉(zhuǎn)換為具備第一相位的電流，并將所述具備第一相位的電流輸入電網(wǎng)中，所 述電網(wǎng)中電壓具備的第二相位與所述第一相位相差180°。
[0010] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述變頻柜將產(chǎn)生的所述累升電壓轉(zhuǎn)換為具備第一相位的電流 具體包括:所述變頻柜利用四象限控制器將產(chǎn)生的所述累升電壓通過電抗器轉(zhuǎn)換為具備第 一相位的電流。
[0011] 本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種用于磁懸浮離屯、機(jī)的停機(jī)裝置，W解決當(dāng)前在軸承或 者軸承控制器發(fā)生異常狀況時(shí)，無法快速地將磁懸浮離屯、機(jī)的電機(jī)從運(yùn)行狀態(tài)切換至停止 狀態(tài)的問題，該裝置包括:停機(jī)狀態(tài)判斷單元，用于判斷所述磁懸浮離屯、機(jī)的停機(jī)狀態(tài);工 作模式切換單元，用于當(dāng)判斷的所述停機(jī)狀態(tài)滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，將所述磁懸浮離屯、機(jī)的電 機(jī)的工作模式由電動(dòng)狀態(tài)模式切換為發(fā)電狀態(tài)模式，W將所述電機(jī)停機(jī)時(shí)的慣性機(jī)械能轉(zhuǎn) 換為電能；電能消耗單元，用于將所述電機(jī)轉(zhuǎn)換得到的所述電能并入電網(wǎng)中，W消耗轉(zhuǎn)換得 到的所述電能。
[0012] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述停機(jī)狀態(tài)判斷單元具體包括:停機(jī)提示接收模塊，用于接收 所述磁懸浮離屯、機(jī)發(fā)來的停機(jī)提示;工作參數(shù)提取模塊，用于從所述停機(jī)提示中提取所述 磁懸浮離屯、機(jī)的軸承和軸承控制器的工作參數(shù)W及所述磁懸浮離屯、機(jī)的供電系統(tǒng)的工作 參數(shù)。
[0013] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述停機(jī)狀態(tài)滿足預(yù)設(shè)條件具體包括:所述磁懸浮離屯、機(jī)在停 機(jī)時(shí)，所述磁懸浮離屯、機(jī)的軸承或者軸承控制器出現(xiàn)故障。
[0014] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述電能消耗單元具體包括:直流母線供電模塊，用于利用轉(zhuǎn)換 得到的所述電能向變頻柜的直流母線供電，使得所述直流母線上產(chǎn)生累升電壓;并網(wǎng)模塊， 用于將產(chǎn)生的所述累升電壓轉(zhuǎn)換為具備第一相位的電流，并將所述具備第一相位的電流輸 入電網(wǎng)中，所述電網(wǎng)中電壓具備的第二相位與所述第一相位相差180°。
[0015] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述并網(wǎng)模塊具體包括:轉(zhuǎn)換模塊，用于利用四象限控制器將產(chǎn) 生的所述累升電壓通過電抗器轉(zhuǎn)換為具備第一相位的電流。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的一種用于磁懸浮離屯、機(jī)的停機(jī)方法及裝置，可W通過分析磁懸浮離 屯、機(jī)的停機(jī)狀態(tài)，從而判斷出磁懸浮離屯、機(jī)的軸承或者軸承控制器是否出現(xiàn)故障。當(dāng)出現(xiàn) 故障時(shí)，便可W將磁懸浮離屯、機(jī)的電機(jī)的工作模式進(jìn)行切換，從而可W將電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械 能轉(zhuǎn)換為電能。進(jìn)而可W將轉(zhuǎn)換后的電能并入電網(wǎng)中，從而可W由電網(wǎng)快速地消耗產(chǎn)生的 電能。運(yùn)樣，電機(jī)便可W在較短的時(shí)間內(nèi)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，從而避免了對(duì)軸承造成較大的損傷。
【附圖說明】
[0017] 構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí) 施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：
[0018] 圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種用于磁懸浮離屯、機(jī)的停機(jī)方法流程圖；
[0019] 圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種用于磁懸浮離屯、機(jī)的停機(jī)裝置功能模塊圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí) 施例中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施 例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請(qǐng)保護(hù) 的范圍。
[0021] 圖1本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種用于磁懸浮離屯、機(jī)的停機(jī)方法流程圖。雖然下文描 述流程包括W特定順序出現(xiàn)的多個(gè)操作，但是應(yīng)該清楚了解，運(yùn)些過程可W包括更多或更 少的操作，運(yùn)些操作可W順序執(zhí)行或并行執(zhí)行(例如使用并行處理器或多線程環(huán)境）。如圖1 所示，所述方法可W包括：
[0022] S1:與磁懸浮離屯、機(jī)相連的變頻柜判斷所述磁懸浮離屯、機(jī)的停機(jī)狀態(tài)。
[0023] 在本申請(qǐng)實(shí)施例中，所述磁懸浮離屯、機(jī)可W與變頻柜相連，所述變頻柜中可W包 括整流器和逆變器。所述整流器與逆變器之間可W通過直流母線相連，所述整流器將輸入 的交流電轉(zhuǎn)換為直流電后，所述直流母線可W將轉(zhuǎn)換得到的直流電供給所述逆變器。所述 逆變器從而可W將轉(zhuǎn)換得到的直流電重新轉(zhuǎn)換為具備一定頻率的交流電。所述具備一定頻 率的交流電可W輸入所述磁懸浮離屯、機(jī)中，通過改變?cè)摻涣麟姷念l率，從而可W控制所述 磁懸浮離屯、機(jī)中電機(jī)的工作模式。在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中，所述變頻柜中電流的轉(zhuǎn)換W及頻率 的控制均可W通過變頻柜控制器來實(shí)現(xiàn)，所述變頻柜控制器可W與所述變頻柜建立遠(yuǎn)程連 接，從而可W實(shí)現(xiàn)對(duì)所述變頻柜的遠(yuǎn)程操作。
[0024] 所述磁懸浮離屯、機(jī)中電機(jī)的軸承為重要組件，在電機(jī)的軸承發(fā)生故障時(shí)，往往需 要立即停止電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，否則讓軸承在發(fā)生故障的情況下持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)對(duì)軸承造成較大的損 傷。此外，在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中，所述軸承往往通過軸承控制器進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，因此當(dāng)軸承控 制器出現(xiàn)故障時(shí)，也需要立即停止電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0025] 在本申請(qǐng)實(shí)施例中，所述變頻柜可W實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)磁懸浮離屯、機(jī)的工作狀態(tài)。具體地， 所述磁懸浮離屯、機(jī)可W按照預(yù)設(shè)的周期，將自身的工作參數(shù)封裝成報(bào)文發(fā)送給變頻柜。當(dāng) 所述磁懸浮離屯、機(jī)停機(jī)時(shí)，可W將停機(jī)提示發(fā)送給所述變頻柜。運(yùn)樣，當(dāng)變頻柜接收到所述 磁懸浮離屯、機(jī)發(fā)來的停機(jī)提示時(shí)，可W從所述停機(jī)提示中提取所述磁懸浮離屯、機(jī)的軸承和 軸承控制器的工作參數(shù)W及所述磁懸浮離屯、機(jī)的供電系統(tǒng)的工作參數(shù)。通過對(duì)軸承和軸承 控制器的工作參數(shù)W及供電系統(tǒng)的工作參數(shù)進(jìn)行分析，從而可W判斷出在磁懸浮離屯、機(jī)停 機(jī)時(shí)，軸承、軸承控制器W及供電系統(tǒng)是否處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
[0026] S2:當(dāng)判斷的所述停機(jī)狀態(tài)滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，所述變頻柜將所述磁懸浮離屯、機(jī)的 電機(jī)的工作模式由電動(dòng)狀態(tài)模式切換為發(fā)電狀態(tài)模式，W將所述電機(jī)停機(jī)時(shí)的慣性機(jī)械能 轉(zhuǎn)換為電能。
[0027] 在本申請(qǐng)實(shí)施例中，所述磁懸浮離屯、機(jī)停機(jī)時(shí)，其停機(jī)狀態(tài)往往存在W下幾種情 況：
[00%] η軸承和軸承控制器正常，沒有出現(xiàn)故障，同時(shí)供電系統(tǒng)也正常。
[0029] 在運(yùn)種情況下，磁懸浮離屯、機(jī)在停機(jī)后，其電機(jī)可W工作于減速狀態(tài)，并逐漸停止 運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0030] 2巧由承和軸承控制器正常，沒有出現(xiàn)故障，但供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障。
[0031] 在運(yùn)種情況下，由于供電系統(tǒng)無法對(duì)磁懸浮離屯、機(jī)進(jìn)行供電，那么在磁懸浮離屯、 機(jī)停機(jī)后，需要斷開變頻柜的主回路W及充電回路，防止供電系統(tǒng)對(duì)磁懸浮離屯、機(jī)帶來影 響。同時(shí)，為了避免磁懸浮離屯、機(jī)在停機(jī)時(shí)立刻斷電，可W將磁懸浮離屯、機(jī)的電機(jī)工作于發(fā) 電能量回饋模式中，從而可W使得電機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)產(chǎn)生電能，供磁懸浮離屯、機(jī)持續(xù)運(yùn)行 一段時(shí)間，直至電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)為止。
[0032] 上述的兩個(gè)情況在現(xiàn)有技術(shù)中均有對(duì)應(yīng)的停機(jī)措施，本申請(qǐng)實(shí)施例可W針對(duì)軸承 或者軸承控制器出現(xiàn)故障的情況來采取合理的停機(jī)措施。具體地，當(dāng)變頻柜從提取的所述 磁懸浮離屯、機(jī)的軸承和軸承控制器的工作參數(shù)中發(fā)現(xiàn)軸承或者軸承控制器出現(xiàn)異常時(shí)，貝U 可W確定磁懸浮離屯、機(jī)當(dāng)前的停機(jī)狀態(tài)滿足預(yù)設(shè)條件，從而可W啟動(dòng)對(duì)磁懸浮離屯、機(jī)進(jìn)行 停機(jī)的保護(hù)措施。
[0033] 在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中，所述變頻柜可W將所述