CN103161740B - 磁性悬浮式真空泵及磁性悬浮装置 - Google Patents

磁性悬浮式真空泵及磁性悬浮装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种磁性悬浮式真空泵及磁性悬浮装置，可抑制对磁性悬浮控制的影响、并且可使载波电流成分增大。磁性悬浮式真空泵包括：电磁铁，利用磁力使转子磁性悬浮；电磁铁驱动电路，将包含磁性悬浮控制电流成分及比该磁性悬浮控制电流成分更高频带的载波电流成分的电磁铁电流供给至电磁铁线圈；悬浮位置检测电路，检测载波电流成分并生成转子的悬浮位置信号；以及磁性悬浮控制电路，基于悬浮位置信号将磁性悬浮控制电流成分的电流指令输入至电磁铁驱动电路；电磁铁线圈(510)包含主卷线(510a)与并联连接于主卷线(510a)的副卷线(510b)；且还包含阻断电路(511)，串联连接于副卷线(510b)，使载波电流成分通过并且阻断磁性悬浮控制电流成分。

Description

磁性悬浮式真空泵及磁性悬浮装置
技术领域
本发明涉及一种磁性悬浮装置及磁性悬浮式真空泵。
背景技术
在利用重叠式的无传感器的磁性悬浮装置使转子磁性悬浮的涡轮分子泵中，将频率高于成为磁性悬浮控制对象的频带的载波和磁性悬浮用电磁铁的驱动电流重叠，根据该载波的电压值或电流值等来测定电磁铁与转子的距离(例如，参照专利文献1)。
背景技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开平6-313426号公报
然而，如果为了改善相对于载波的线圈特性(例如，电感所致的损耗、相对于电感的分布电容)并且使载波电流增大而减少线圈匝数，那么无法获得所需的磁性悬浮力等对磁性悬浮控制的影响会成为问题。在该情况下，为了获得所需的磁性悬浮力而必须增大电磁铁电流，从而产生磁性悬浮所需的电力变大的问题。在半导体制造装置等中因设置着多台真空泵，所以真空泵的电力增加会导致整个半导体制造装置的电力增加，从节能的观点来说欠佳。
相反地，在欲以较小的电磁铁电流使被支撑体悬浮的情况下，必须增加电磁铁线圈的匝数。然而，如果增加电磁铁线圈的匝数，那么载波电流成分(与载波信号相对应的电流成分)会变小，从而难以利用载波来测定被支撑体的位置。另外，不可忽视高频率下的线圈特性的恶化。
发明内容
优选的实施方式的磁性悬浮式真空泵包括：转子，形成有排气功能部；电动机，旋转驱动转子；电磁铁，将电磁铁线圈卷绕在铁芯上，利用磁力使转子磁性悬浮；电磁铁驱动电路，将电磁铁电流供给至电磁铁线圈，该电磁铁电流包含用于使转子磁性悬浮的磁性悬浮控制电流成分、及比该磁性悬浮控制电流成分更高频带且用于检测转子的悬浮位置的载波电流成分；悬浮位置检测电路，检测载波电流成分并生成转子的悬浮位置信号；以及磁性悬浮控制电路，基于悬浮位置信号而将磁性悬浮控制电流成分的电流指令输入至电磁铁驱动电路；且，电磁铁线圈包含主线圈、与并联连接于该主线圈的副线圈；并且还包含阻断电路，该阻断电路串联连接于副线圈，使载波电流成分通过并且阻断磁性悬浮控制电流成分。
优选为将副线圈的电感设定为小于主线圈的电感。
优选为阻断电路包含电容器，且当将主线圈的电感设为LM，将磁性悬浮控制电流成分的频率设为f1，将载波电流成分的频率设为f2时，电容器的电容C以满足式子(1/2πf1C)＞2πf1LM及式子(1/2πf2C)＜2πf2LM的方式进行设定。
优选为当将频率f2与频率f1的比f2/f1设为A时，频率f1下的电容器的阻抗ZC1及副线圈的阻抗ZS1以满足式子ZC1＜A2·ZS1的方式进行设定。
优选为磁性悬浮式真空泵还包括相对于电容器串联连接的电阻。
优选的实施方式的磁性悬浮装置包括：电磁铁，将电磁铁线圈卷绕在铁芯上，利用磁力使被支撑体磁性悬浮；电磁铁驱动电路，将电磁铁电流供给至电磁铁线圈，该电磁铁电流包含用于使被支撑体磁性悬浮的磁性悬浮控制电流成分、及比该磁性悬浮控制电流成分更高频带且用于检测被支撑体的悬浮位置的载波电流成分；悬浮位置检测电路，检测载波电流成分并生成被支撑体的悬浮位置信号；以及磁性悬浮控制电路，基于悬浮位置信号而将磁性悬浮控制电流成分的电流指令输入至电磁铁驱动电路；且，电磁铁线圈包含主线圈、与并联连接于该主线圈的副线圈；且还包含阻断电路，该阻断电路串联连接于副线圈，使载波电流成分通过并且阻断磁性悬浮控制电流成分。
[发明效果]
根据本发明，可抑制对磁性悬浮控制的影响，并且可使载波电流成分增大。
附图说明
图1是表示磁性悬浮式涡轮分子泵的概略构成的剖视图。
图2是示意性地表示五轴控制型磁性轴承的图式。
图3是用于说明与电磁铁51x相关的控制的方块图。
图4是表示使用电容器511A作为阻断电路511的情况的图式。
图5(a)-图5(b)是说明阻抗的大小关系的图式。
图6(a)-图6(c)是说明阻断电路511及副卷线510b的功能的图式。
图7是表示使用环状的铁芯50时的电磁铁51xP、51xM、51yP、51yM的图式。
图8是表示卷绕在电磁铁51xP的铁芯512上的电磁铁线圈510的构成的图式。
图9是表示阻断电路511的另一例的图式。
图10是说明共振频率fr1、fr2及电阻的效果的图式。
图11是用于说明无传感器的磁性悬浮装置的方块图。
[符号的说明]
1：泵单元4：转子轴
6：电动机20：基座
21：进风口22：排气口
23：转速传感器30：转子
31：螺旋转子32：旋转翼片
33：固定翼片35：间隔环
39：螺旋定子40：被支撑体
41：圆盘50a、50b：磁极部
51、52：径向磁性轴承
51x、51y、52x、52y、53z、51xP、51xM、51yP、51yM、55：电磁铁
53：轴向磁性轴承61a、61b：电磁铁驱动电路
62a、62b：电流检测电路63：磁性悬浮控制电路
64：载波信号产生电路65a、65b：加法器
66a、66b：检波电路67：差分器
50、512：铁芯500：虚线
510：电磁铁线圈510a：主卷线
510b：副卷线511：阻断电路
511A：电容器511B：电阻
B1：电流指令信号B2：载波信号
C：电容器的电容G：间隙
J：旋转轴f1、f2：频率
f1、f2：频带fr1、fr2：共振频率
ZC1、ZM1、ZS1、ZC2、ZM2、ZS2：阻抗
LM、LS：电感
M：主卷线510a和副卷线510b的互感系数
具体实施方式
以下，参照附图对用于实施本发明的形态进行说明。图1是表示应用本发明的无传感器的磁性悬浮装置的磁性悬浮式涡轮分子泵的概略构成的剖视图。涡轮分子泵包括图1所示的泵单元1、与用于驱动泵单元1的控制单元(未图示)。连接于泵单元1的控制单元中包含磁性轴承控制部、及用于旋转驱动电动机6的电动机驱动控制部等。
转子30由构成五轴控制型磁性轴承的径向(radial)磁性轴承51、52及轴向(axial)磁性轴承53非接触地支撑。利用磁性轴承而旋转自如地磁性悬浮着的转子30由电动机6高速旋转驱动。对于电动机6而言，例如，可使用直流(DC，DirectCurrent)无刷电动机(brushlessmotor)。转子30的转速由转速传感器23进行检测。
转子30上形成有多段的旋转翼片32和圆筒状的螺旋转子31而作为排气功能部。另一方面，在固定侧，作为排气功能部而设置着相对于轴向与旋转翼片32交替地配置着的多段固定翼片33、及设置在螺旋转子31的外周侧的圆筒状的螺旋定子(stator)39。各固定翼片33分别被一对间隔环(spacerring)35从轴向上下夹着。
在基座20上设置着排气口(Exhaustport)22，该排气口22连接着后泵(backpump)。通过使转子30一面磁性悬浮一面由电动机6高速旋转驱动，而将进风口21侧的气体分子排向排气口22侧。
图2是示意性地表示五轴控制型磁性轴承的构成的图式，且以设置在转子30上的转子轴(rotorshaft)4的旋转轴J与z轴一致的方式表示。图1中所示的径向磁性轴承51包含与x轴相关的一对电磁铁51x，以及与y轴相关的一对电磁铁51y。同样地，径向磁性轴承52也包含与x轴相关的一对电磁铁52x，以及与y轴相关的一对电磁铁52y。另外，设置在轴向磁性轴承53上的一对电磁铁53z是以沿z轴夹着圆盘41的方式对向配置，所述圆盘41设置在转子轴4下端。
图3是表示控制图2中所示的磁性轴承的控制装置的一部分的图式，且表示5个轴中的1个轴，具体来说是关于一对电磁铁51x进行表示。在图3的构成中，利用检波电路66a、66b分别对来自电流检测电路62a、62b的信号进行检波，并将从检波电路66a、66b所输出的信号输入至差分器67而获得差动信号。然而，也可以在对于来自电流检测电路62a、62b的信号利用差分器67而获得差动信号后，利用检波电路进行检波(未图示)。如果将一对电磁铁51x表示为电磁铁51xP、51xM，那么这些电磁铁以将转子轴4夹在中间的方式进行配置。在电磁铁51xP及51xM上分别卷绕着电磁铁线圈510。本实施方式的特征在于电磁铁线圈510的构成。关于电磁铁线圈510的详细情况将在下文中进行叙述。关于其他构成，因内容与以往的无传感器的磁性悬浮装置的情况相同，所以此处省略详细的说明。
从电磁铁驱动电路61a对电磁铁51xP供给电磁铁电流，且从电磁铁驱动电路61b对电磁铁51xM供给电磁铁电流。电磁铁驱动电路61a、61b为相同的构成。本实施方式的磁性悬浮装置为无传感器式的磁性悬浮装置，且供给至电磁铁51xP、51xM的电磁铁电流中包含用于利用电磁铁51xP、51xM的磁力使转子30悬浮在指定位置上的磁性悬浮控制电流成分、与用于检测转子轴4的悬浮位置的载波电流成分。载波电流成分的频带设定为高于磁性悬浮控制电流成分的频带。例如，将磁性悬浮控制电流成分的频带设定为数kHz(1～2kHz)，将载波电流成分的频带设定为10kHz。
如果转子轴4与电磁铁51xP、51xM的间隙G产生变化，那么电磁铁线圈510的电感会产生变化。在本实施方式的磁性悬浮装置中，将该电感变化作为载波电流成分的振幅变化进行检测，并将其用于转子轴4的悬浮位置控制中。电磁铁51xP、51xM的电磁铁线圈510中流动的电流由电流检测电路62a、62b检测。从各电流检测电路62a、62b输出的电流检测信号分别被输入至检波电路66a、66b。在各检波电路66a、66b中，从电流检测信号中提取载波电流成分，而生成基于载波电流成分的调制信号的位置信号。
差分器67生成从各检波电路66a、66b输出的位置信号(间隙信号)的差分。例如，当转子轴4悬浮在电磁铁51xP和电磁铁51xM的中间位置、即磁性轴承的中心位置时，差分信号为零。另外，当设定为转子轴4靠近电磁铁51xP侧且差分信号例如为负值时，相反地，如果转子轴4靠近电磁铁51xM则差分信号为正值。
从差分器67输出的差分信号被反馈给磁性悬浮控制电路63。磁性悬浮控制电路63基于所反馈的差分信号和位置指令，而输出用于控制磁性悬浮控制电流成分的电流指令信号。在加法器65a中，使由载波信号产生电路64所生成的载波信号与电流指令信号相加(重叠)。电磁铁驱动电路61a将基于经过加法运算处理的信号的电磁铁电流供给至电磁铁51xP。另一方面，在与相反侧的电磁铁51xM相关的加法器65b中，也对于从磁性悬浮控制电路63输出的电流指令信号B1与由载波信号产生电路64所生成的载波信号B2进行加法运算，并将加法运算处理后的信号输入至电磁铁驱动电路61b。例如，当对于电磁铁51xP的电流指令信号为使电流增加的指令时，对于电磁铁51xM的电流指令信号B1成为使电流减少的指令。
图8是表示卷绕在电磁铁51xP的铁芯512上的电磁铁线圈510的构成的图式。此外，电磁铁51xM的电磁铁线圈510也和电磁铁51xP的情况相同，此处以电磁铁51xP为例进行说明。电磁铁线圈510除具备以往的主卷线510a以外，还具备副卷线510b，进而，在副卷线510b上串联连接着阻断电路511。即，在主卷线510a上并联连接着副卷线510b和阻断电路511的串联电路。阻断电路511作为使载波电流成分通过并且阻断磁性悬浮控制电流成分的过滤器而发挥功能。对于阻断电路511，可使用被动的过滤器、主动地发挥功能的主动过滤器等。
图6(a)-图6(c)是说明阻断电路511及副卷线510b的功能的图式。图6(a)是电磁铁线圈510的电路图，图6(b)表示对于载波电流成分的等效电路图6(c)表示对于磁性悬浮控制电流成分的等效电路。如上所述，阻断电路511是使载波电流成分通过并且阻断磁性悬浮控制电流成分的电路。因此，在包含磁性悬浮控制电流成分的频率f1的频带内，大致可视为如图6(c)所示的电路。另一方面，在包含载波电流成分的频率f2的频带内，只要将阻断电路511对于载波电流成分的阻抗(Z)设定为足够低于副卷线510b的阻抗，则大致可视为如图6(b)所示的电路。
图4是表示使用电容器511A作为阻断电路511的情况的图式。电磁铁线圈510除具备以往的主卷线510a以外，还具备串联连接着副卷线510b和电容器511A的电路。在铁芯512上卷绕着主卷线510a和副卷线510b，副卷线510b和电容器511A的串联电路相对于主卷线510a并联连接。
副卷线510b的匝数设定为与主卷线510a的匝数同等或小于主卷线510a的匝数，主卷线510a及副卷线510b的电感LM、LS设定为“LMLS”。进而，电容器511A的电容C是以如下方式设定：电容器511A的阻抗被设定为在磁性悬浮控制电流成分的频带内大于主卷线510a的阻抗，且，在载波电流成分的频带内变得小于主卷线510a的阻抗。即，对于将磁性悬浮控制电流成分的频率设为f1，及将载波电流成分的频率设为f2时，以满足底下式子(1)及式子(2)的方式设定电容C。
(1/2πf1C)＞2πf1LM···(1)
(1/2πf2C)＜2πf2LM···(2)
例如，尝试考虑如下情况：f1＝1kHz，f2＝10kHz，且磁性悬浮控制(f1＝1kHz)时的主卷线510a及副卷线510b的阻抗ZM1、ZS1为ZM1＝Z，ZS1＝0.7Z。因为f2＝10·f1，所以主卷线510a及副卷线510b对于载波电流成分的阻抗ZM2、ZS2为ZM2＝10Z，ZS2＝7Z。另一方面，在频率f1、f2时的电容器511A的阻抗ZC1、ZC2具有ZC1＝10ZC2的关系。
因此，如果将频率f1下的电容器511A的阻抗ZC1设定为ZC1＝5Z，那么ZC2＝0.5Z。此时，因为ZC1(＝5Z)＞ZM1(＝Z)，且ZC2(＝0.5Z)＜ZM2(＝10Z)，所以满足所述式子(1)、(2)。图5(a)-图5(b)中，将频率f1下的阻抗ZM1、ZS1、ZC1、与频率f2下的阻抗ZM2、ZS2、ZC2示于数轴线上，且以易于理解的方式表示这些阻抗的大小关系。横轴为将阻抗表示为N·Z时的N。
在磁性悬浮控制电流成分的频带(磁性悬浮控制频带f1)中，如图5(a)所示，电容器511A的阻抗ZC1设定为大于主卷线510a的阻抗ZM1。因此，卷线电路大致以图6(c)的等效电路表示，磁性悬浮控制电流成分几乎不在设置着电容器511A的副卷线510b的线中流动。由此，在磁性悬浮控制的频带(f1)中，整个卷线电路的阻抗ZT变得大致与主卷线510a的阻抗ZM(＝jωLM)相等。
另一方面，在包含载波电流成分的频率f2的频带(载波频带f2)中，如图5(b)所示，电容器511A的阻抗ZC2设定为小于主卷线510a的阻抗ZM2，所以载波电流成分在主卷线510a的线及副卷线510b的线双方流动。进而，在载波电流成分的频带中，因为电容器511A的阻抗ZC2小于副卷线510b的阻抗ZS2，所以对于载波电流成分，可利用如图6(b)所示的等效电路来考虑。
此外，如果参照图5(a)-图5(b)，那么可知当f2＝A·f1时，只要以ZC1＜A2·ZS1的方式设定副卷线510b的电感LS及电容器511A的电容C，则满足ZC2＜ZS2。即，可使电容器511A的阻抗小于副卷线510b的阻抗，且能以如图6(b)所示的等效电路来考虑整个卷线电路。另外，通过以这种方式进行设定，而满足式子(1)、(2)，且可将整个卷线电路的阻抗设定得更小。
当为图6(b)的等效电路时，如果将主卷线510a和副卷线510b的互感系数(coefficientofmutualinduction)设为M，那么整个卷线电路的阻抗ZT可由下式(3)表示。
ZT＝jω·(LM·LS-M2)/(LM+LS-2M)···(3)
通常，因为满足“LM·LS＞M2”、“LM+LS＞2M”，所以例如，当如底下式子(4)所示进行设定时，整个卷线电路的阻抗ZT为如式子(5)所示的值。
LM＝L、LS＝0.7L、M＝0.8L···(4)
ZT＝0.6jωL···(5)
如式子(5)所示，在本实施方式中，与以往的只有主卷线的情况相比，整个卷线电路相对于载波电流成分的阻抗ZT变小。在图4所示的电流检测电路62a中，不仅检测在副卷线510b中流动的载波电流成分，而且也检测在主卷线510a中流动的载波电流成分，可将两者的载波电流成分用于转子位置检测。即，可根据整个卷线的阻抗的变化来测定电磁铁与悬浮对象物的距离。这样，在本实施方式中，可使在电磁铁线圈510中流动的载波电流成分变得比以往大，且可提高反馈给磁性悬浮控制电路63的信号的S/N比(Signal/Noise，信噪比)。
另外，如上所述，因为在副卷线510b中大致只有载波电流成分流动，所以与主卷线510a相比，可使副卷线510b的卷线的粗细度变小。因此，可缩小用于在铁芯512上卷绕副卷线510b的空间。此外，由图4也可知，在电磁铁的部分成为主卷线510a和副卷线510b的并联电路，但在从泵本体引出到大气侧的部分，引出线与以往同样地为2根，从而无需变更用于进行真空-大气间的连接的连接器。
图9是表示阻断电路511的另一例的图式。此处，设为将电容器511A和电阻511B相对于副卷线510b串联地连接的构成。如上所述，当将图6(a)所示的阻断电路511如图4所示设为电容器511A时，如图10所示，在频率fr1、fr2下产生共振。图10中，纵轴表示整个电磁铁线圈的阻抗，横轴为频率。fr1为并联共振的频率，fr2为串联共振的频率。
如上所述，当以磁性悬浮控制电流成分的频带为数kHz(1～2kHz)、载波电流成分的频带为10kHz的方式进行设定时，并联共振的频率fr1存在于磁性悬浮控制电流成分的频带的上限附近，从而对磁性悬浮控制的稳定性造成影响。因此，在图9所示的例子中，通过与电容器511A串联地配置电阻511B，而降低并联共振点上的阻抗的峰值(peak)。结果，可提高磁性悬浮控制的稳定性在图10所示的例子中，对电阻511B的电阻值R为20Ω和200Ω时进行表示。当R＝200Ω时，可使并联共振点(fr1)的峰值大幅降低，但串联共振点(fr2)上的阻抗的增加变得显著。
此外，在图4、8所示的电磁铁51xP中使用ㄈ字型的铁芯512，但也可以使用如图7所示的环状的铁芯50。在铁芯50上形成有4组向内径侧突出的1对1组的磁极部50a、50b，各电磁铁51xP、51xM、51yP、51yM是分别使用1对1组的磁极部50a、50b而构成。在各磁极部50a、50b上分别卷绕着主卷线510a及副卷线510b。磁极部50a及50b的主卷线510a是以产生如虚线500所示的磁通量(magneticflux)的方式而串联连接。同样地，磁极部50a及50b的副卷线510b也是以产生如虚线500所示的磁通量的方式而串联连接。
如以上说明所述，在本实施方式中，包括：磁性悬浮用电磁铁，在铁芯512上卷绕着电磁铁线圈510；电磁铁驱动电路61a，将电磁铁电流供给至电磁铁线圈510，该电磁铁电流包含用于使作为被支撑体的转子30磁性悬浮的磁性悬浮控制电流成分、及比磁性悬浮控制电流成分更高频带且用于检测转子30的悬浮位置的载波电流成分；悬浮位置检测电路(电流检测电路62a、62b、检波电路66a、66b、差分器67)，检测载波电流成分并生成转子30的悬浮位置信号；以及磁性悬浮控制电路63，基于悬浮位置信号而将磁性悬浮控制电流成分的电流指令输入至电磁铁驱动电路61a；电磁铁线圈510包含主卷线510a、与并联连接于该主卷线510a的副卷线510b；还包含阻断电路511，该阻断电路511串联连接于副卷线510b，使载波电流成分通过并且阻断磁性悬浮控制电流成分。
这样，即便主卷线510a的设定与以往的无传感器的磁性悬浮装置或并非无传感器的磁性悬浮装置的设定情况相同，仍可以通过使载波电流成分在副卷线510b的线中流动，而使载波电流成分大于以往的无传感器的磁性悬浮装置。结果，可提高反馈给磁性悬浮控制电路63的信号的S/N比。
进而，因为副卷线510b的电感设定为与主卷线510a的电感同等或小于主卷线510a的电感，所以副卷线510b中的载波电流成分更大。另外，当将频率f2与频率f1的比f2/f1设为A时，通过将频率f1下的电容器511A的阻抗ZC1及副卷线510b的阻抗ZS1以“ZC1＜A2·ZS1”的方式进行设定，而可减小在频率f2下电容器511A对副卷线线圈(Ls)的影响。
另外，优选为由电容器511A构成阻断电路511，且当将主卷线510a的电感设为LM，将磁性悬浮控制电流成分的频率设为f1，将载波电流成分的频率设为f2时，电容器511A的电容C以满足式子“(1/2πf1C)＞2πf1LM”及式子“(1/2πf2C)＜2πf2LM”的方式进行设定。能以简单的电路构成来提高S/N比。在磁性悬浮控制的频带中，有助于悬浮力的频率f1的磁性悬浮控制电流成分大致只在主卷线510a中流动，能与以往相同地进行磁性悬浮控制。即，可抑制对磁性悬浮控制的影响，并且可使载波电流成分增大。
进而，当使用电容器511A作为阻断电路511时，会产生如图10所示的共振现象，但通过与电容器511A串联地连接电阻511B，而可降低共振时的阻抗的峰值。结果，可改善共振的影响，例如是对磁性轴承控制稳定性的影响。
此外，以上的说明只是一例，只要不损及本发明的特征，则本发明丝毫不受所述实施方式的限定。例如，在所述实施方式中是以径向磁性轴承为例进行了说明，但对于轴向磁性轴承也能以相同的方式加以应用。另外，并不限定于涡轮分子泵，也可应用于各种装置中所使用的无传感器的磁性悬浮装置。即，在无传感器的磁性悬浮装置中，如图11所示，以被支撑体40替换了所述轴4。
图11中，被支撑体40是由电磁铁55磁性悬浮支撑。如果被支撑体40和电磁铁55的间隙G(悬浮位置)产生变化，那么电磁铁55的电磁铁线圈510的电感会产生变化，将该电感变化作为载波电流成分的振幅变化而进行检测。电磁铁55的电磁铁线圈510上流动的电流由电流检测电路62a进行检测。从电流检测电路62a输出的电流检测信号被输入至检波电路66a。在检波电路66a中，从电流检测信号中提取载波电流成分，而生成基于该载波电流成分的调制信号的位置信号。
从检波电路66a输出的位置信号被反馈给磁性悬浮控制电路63。磁性悬浮控制电路63基于所反馈的位置信号和位置指令而输出用于控制磁性悬浮控制电流成分的电流指令信号。在加法器65a中，将由载波信号产生电路64所生成的载波信号与电流指令信号相加(重叠)。电磁铁驱动电路61a将基于经过加法运算处理的信号的电磁铁电流供给至电磁铁55。
另外，控制电路的信号处理并不限定于模拟(analog)，也可以应用在数字运算处理中。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种磁性悬浮式真空泵，其特征在于包括：
转子，形成有排气功能部；
电动机，旋转驱动所述转子；
电磁铁，将电磁铁线圈卷绕在铁芯上，利用磁力使所述转子磁性悬浮；
电磁铁驱动电路，将电磁铁电流供给至所述电磁铁线圈，所述电磁铁电流包含：磁性悬浮控制电流成分，用于使所述转子磁性悬浮；以及载波电流成分，比所述磁性悬浮控制电流成分更高频带且用于检测所述转子的悬浮位置；
悬浮位置检测电路，检测所述载波电流成分并生成所述转子的悬浮位置信号；以及
磁性悬浮控制电路，基于所述悬浮位置信号而将所述磁性悬浮控制电流成分的电流指令输入至所述电磁铁驱动电路；
其中，所述电磁铁线圈包含主线圈、与并联连接于该主线圈的副线圈；
所述磁性悬浮式真空泵还包括：阻断电路，所述阻断电路串联连接于所述副线圈，使所述载波电流成分通过并且阻断所述磁性悬浮控制电流成分。
2.根据权利要求1所述的磁性悬浮式真空泵，其特征在于：
所述副线圈的电感设定为小于所述主线圈的电感。
3.根据权利要求1或2所述的磁性悬浮式真空泵，其特征在于：
所述阻断电路包含电容器；
当将所述主线圈的电感设为LM，将所述磁性悬浮控制电流成分的频率设为f1，将所述载波电流成分的频率设为f2时，所述电容器的电容C以满足式子(1/2πf1C)＞2πf1LM及式子(1/2πf2C)＜2πf2LM的方式进行设定。
4.根据权利要求3所述的磁性悬浮式真空泵，其特征在于：
当将所述频率f2与所述频率f1的比f2/f1设为A时，所述频率f1下的所述电容器的阻抗ZC1及所述副线圈的阻抗ZS1以满足式子ZC1＜A2·ZS1的方式进行设定。
5.根据权利要求3所述的磁性悬浮式真空泵，其特征在于：
还包括相对于所述电容器串联连接的电阻。
6.一种磁性悬浮装置，其特征在于包括：
电磁铁，将电磁铁线圈卷绕在铁芯上，利用磁力使被支撑体磁性悬浮；
电磁铁驱动电路，将电磁铁电流供给至所述电磁铁线圈，所述电磁铁电流包含：磁性悬浮控制电流成分，用于使所述被支撑体磁性悬浮；以及载波电流成分，比所述磁性悬浮控制电流成分更高频带且用于检测所述被支撑体的悬浮位置；
悬浮位置检测电路，检测所述载波电流成分并生成所述被支撑体的悬浮位置信号；以及
磁性悬浮控制电路，基于所述悬浮位置信号而将所述磁性悬浮控制电流成分的电流指令输入至所述电磁铁驱动电路；
其中，所述电磁铁线圈包含主线圈、与并联连接于该主线圈的副线圈；
所述磁性悬浮装置还包括：阻断电路，所述阻断电路串联连接于所述副线圈，使所述载波电流成分通过并且阻断所述磁性悬浮控制电流成分。
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