CN113638903B - 一种磁悬浮离心氧压机控制系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一种磁悬浮离心氧压机控制系统及其控制方法，磁悬浮离心氧压机控制系统包括高频变频器和磁悬浮离心氧压机，磁悬浮离心氧压机包括电机和磁轴承；控制方法包括：在磁悬浮离心氧压机工作时，实时获取磁悬浮离心氧压机的检测信号；其中，检测信号包括：电机温度信号、电机电流信号、电机工作频率信号和磁轴承振动信号中的至少一种；根据检测信号确定是否进行报警；在进行报警之后，根据检测信号控制磁悬浮离心氧压机的工作状态，本发明实施例能够提高磁悬浮离心氧压机在工作时的可靠性和稳定性，有效延长磁悬浮离心氧压机使用寿命。

Description

一种磁悬浮离心氧压机控制系统及其控制方法

技术领域

本发明实施例涉及磁悬浮离心氧压机的保护控制技术领域，尤其涉及一种磁悬浮离心氧压机控制系统及其控制方法。

背景技术

在工业制氧过程中，需要通过氧压机来完成氧气的压缩和输送，对氧压机的可靠性和稳定性要求比较高。传统技术中采用罗茨或螺杆氧压机实现氧气的压缩和输送，这两种类型的压缩机技术已经非常成熟，可靠性和稳定性已经非常高，且控制方法相对比较简单。相较于罗茨或螺杆氧压机，磁悬浮离心氧压机具有体积小、重量轻的优势，并且省却了传统设备所必须的齿轮变速箱与油性轴承，无需润滑油，不用机械保养，有效地降低用户的维护成本，提高了系统运行的稳定性。但磁悬浮离心氧压机的控制技术相较于传统的罗茨和螺杆氧压机的控制技术更加复杂，要适用工业制氧这种场合，必须保证长期使用的可靠性和稳定性。

发明内容

本发明提供一种磁悬浮离心氧压机控制系统及其控制方法，以提高磁悬浮氧压机工作时的可靠性和稳定性。

第一方面，本发明实施例提供了一种磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法，所述磁悬浮离心氧压机控制系统包括高频变频器和磁悬浮离心氧压机，所述磁悬浮离心氧压机包括电机和磁轴承；所述高频变频器的三相输入端与三相供电电源电连接，所述高频变频器的三相输出端与所述磁悬浮离心氧压机电连接；所述高频变频器用于根据所述三相供电电源提供的工频信号输出高频信号至所述磁悬浮离心氧压机，控制所述磁悬浮离心氧压机工作，以使所述电机的转子以设定工作频率转动，且所述磁轴承以设定振动频率振动，所述控制方法包括：

在所述磁悬浮离心氧压机工作时，实时获取所述磁悬浮离心氧压机的检测信号；其中，所述检测信号包括：电机温度信号、电机电流信号、电机工作频率信号和磁轴承振动信号中的至少一种；

根据所述检测信号确定是否进行报警；

在进行报警之后，根据所述检测信号控制所述磁悬浮离心氧压机的工作状态。

可选的，当所述检测信号包括电机温度信号时，根据所述检测信号确定是否进行报警，包括：

根据所述电机温度信号，判断所述电机的温度是否大于第一温度值；

若是，则在第一预设时间后，进行报警；

根据所述检测信号控制所述磁悬浮离心氧压机的工作状态，包括：

根据所述电机温度信号，判断所述电机的温度是否大于第二温度值；

若是，则在第二预设时间后控制所述磁悬浮离心氧压机停止运行；

其中，所述第一温度值小于第二温度值。

可选的，所述磁悬浮离心氧压机控制系统还包括第一传感器和第二传感器；

获取所述磁悬浮离心氧压机的检测信号，包括：

通过所述第一传感器获取所述电机的第一电机温度信号，以及通过所述第二传感器获取所述电机的第二电机温度信号；

判断所述第一电机信号是否大于等于所述第二电机温度信号；

若是，则将所述第一电机温度信号确定为所述电机温度信号；

若否，则将所述第二电机温度信号确定为所述电机温度信号。

可选的，当所述检测信号包括电机电流信号时，根据所述检测信号确定是否进行报警，包括：

根据所述电机电流信号判断所述电机电流是否大于第一电流值；

若是，则在第一预设时间后，进行报警；

根据所述检测信号控制所述磁悬浮离心氧压机的工作状态，包括：

根据所述电机电流信号判断所述电机电流是否大于第二电流值；

若是，则在第二预设时间后控制所述磁悬浮离心氧压机停止运行；

其中，所述第一电流值小于所述第二电流值。

可选的，当所述检测信号包括磁轴承振动信号和电机工作频率信号时，根据所述检测信号确定是否进行报警，包括：

根据所述磁轴承振动信号判断所述磁轴承的振动值是否大于第一振动值；

若是，则根据所述电机工作频率信号判断所述电机的工作频率是否大于第一频率；

若是，则在第一预设时间后，进行报警；

根据所述检测信号控制所述磁悬浮离心氧压机的工作状态，包括：

根据所述磁轴承振动信号判断所述磁轴承的振动值是否大于第二振动值；

若是，则根据所述电机工作频率信号判断所述电机的工作频率是否大于第二频率；

若是，则在第二预设时间后控制所述磁悬浮离心氧压机停止运行；

其中，所述第一振动值小于所述第二振动值；所述第一频率小于所述第二频率。

可选的，所述磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法还包括：

在所述磁悬浮离心氧压机停止工作时，获取所述电机的频率信号；

根据所述电机的频率信号判断所述电机的实际频率是否大于第三频率；

若是，则获取磁轴承悬浮信号；

根据所述磁轴承悬浮信号判断所述磁轴承是否处于非悬浮状态；

若是，则进行报警。

第二方面，本发明实施例还提供了一种磁悬浮离心氧压机控制系统，包括：高频变频器、磁悬浮离心氧压机和控制器；所述磁悬浮离心氧压机包括电机和磁轴承；

所述高频变频器的三相输入端与三相供电电源电连接，所述高频变频器的三相输出端与所述磁悬浮离心氧压机电连接；所述高频变频器用于根据所述三相供电电源提供的工频信号输出高频信号至所述磁悬浮离心氧压机，控制所述磁悬浮离心氧压机工作，以使所述电机的转子以设定工作频率转动，且所述磁轴承 以设定振动频率振动；

所述控制器与所述高频变频器通信连接，所述控制器用于执行上述任一项所述的磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法。

可选的，所述磁悬浮离心氧压机控制系统还包括：滤波模块；

所述滤波模块包括第一滤波单元和第二滤波单元，所述高频变频器的三相输入端通过所述第一滤波单元与所述三相供电电源电连接，所述高频变频器的三相输出端通过所述第二滤波单元与所述磁悬浮离心氧压机的三相输入端电连接。

可选的，所述磁悬浮离心氧压机控制系统还包括：急停开关和塑壳断路器；

所述塑壳断路器包括欠压脱扣器；所述欠压脱扣器的线圈与急停开关串联连接于所述三相供电电源的其中一相与N相之间；所述欠压脱扣器的触点串联连接于所述三相供电电源和所述第一滤波单元之间。

可选的，所述磁悬浮离心氧压机控制系统还包括：电加热器与所述电加热器的控制电路；

所述电加热器的控制电路包括微型断路器、第一继电器、第二继电器、第三继电器和控制开关；

所述电加热器与所述微型断路器、第一继电器的触点串联连接形成第一串联支路；所述第一串联支路的一端与三相供电电源的其中一相电连接，所述第一串联支路的另一端与三相供电电源的N相电连接；

所述控制开关包括常开触点和常闭触点；所述常开触点、所述常闭触点、所述第二继电器的触点以及所述第一继电器的线圈串联连接形成第二串联支路；

所述第一串联支路与所述第二串联支路并联连接；

所述控制开关的常开触点还与所述第三继电器的触点并联连接；

所述第二继电器的线圈和所述第三继电器的线圈均与所述控制器电连接。

本发明实施例提供的磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法，在磁悬浮离心氧压机工作时，实时获取磁悬浮离心氧压机的检测信号，以根据检测信号确定是否进行报警，在进行报警之后，再根据检测信号控制磁悬浮离心氧压机的工作状态，能够提高磁悬浮离心氧压机在工作时的可靠性和稳定性，有效延长磁悬浮离心氧压机使用寿命。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种磁悬浮离心氧压机控制系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种磁悬浮离心氧压机控制系统的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法的流程图；

图4是本发明实施例提供的另一种磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法的流程图；

图5是本发明实施例提供的又一种磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法的流程图；

图6是本发明实施例提供的又一种磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法的流程图；

图7是本发明实施例提供的又一种磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法的流程图；

图8是本发明实施例提供的又一种磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

本发明实施例提供了一种磁悬浮离心氧压机控制系统，该磁悬浮离心氧压机控制系统能够提高磁悬浮氧压机工作时的可靠性和稳定性，该磁悬浮离心氧压机控制系统中的控制器可用于执行本发明实施例提供的磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法。

图1是本发明实施例提供的一种磁悬浮离心氧压机控制系统的结构示意图，如图1所示，该磁悬浮离心氧压机控制系统包括高频变频器10、磁悬浮离心氧压机20和控制器30；其中，磁悬浮离心氧压机20包括电机21和磁轴承（图中未示出）；高频变频器10的三相输入端（R、S、T）与三相供电电源（L1、L2、L3）电连接，高频变频器10的三相输出端（U、V、W）与磁悬浮离心氧压机20电连接；高频变频器10用于根据三相供电电源提供的工频信号输出高频信号至磁悬浮离心氧压机20，控制磁悬浮离心氧压机20工作，以使电机21的转子以设定工作频率转动，且磁轴承以设定振动频率振动；控制器30与高频变频器10通信连接，控制器30用于接收检测信号，并根据检测信号进行报警，在报警后根据检测信号控制磁悬浮离心氧压机的工作状态，可以通过控制高频变频器的工作状态控制磁悬浮离心氧压机的工作状态。

可选的，图2是本发明实施例提供的另一种磁悬浮离心氧压机控制系统的结构示意图，如图2所示，磁悬浮离心氧压机控制系统还包括滤波模块40；滤波模块40包括第一滤波单元41和第二滤波单元42，高频变频器10的三相输入端（R、S、T）通过第一滤波单元41与三相供电电源（L1、L2、L3）电连接，高频变频器10的三相输出端（U、V、W）通过第二滤波单元42与磁悬浮离心氧压机20的三相输入端电连接。其中，第一滤波单元41可以包括无源滤波器，用于降低回馈到供电电网的谐波含量，满足系统的电磁兼容性要求；第二滤波单元42可以包括输出电抗器OCR，用于改善配电系统的功率因素并降低传输至磁悬浮离心氧压机20的谐波含量，有效降低磁悬浮离心氧压机20的电机21发热。磁悬浮离心氧压机控制系统还可以包括直流电抗器DCR，与高频变频器10电连接，用于改善配电系统的功率因素。

示例性的，参考图2，磁悬浮离心氧压机控制系统还可以包括电机风扇50和隔离变压器T1，电机风扇50与隔离变压器T1的输出端电连接，隔离变压器T1的输入端与三相供电电源的其中两相电连接，隔离变压器T1用于将三相供电电源提供电压提供至电机风扇50，电机风扇50用于在运行状态时对磁悬浮离心氧压机20和磁悬浮离心氧压机的控制柜进行散热降温。

继续参考图2，磁悬浮离心氧压机控制系统还可以包括第四继电器KA4和第一熔断器F1，第四继电器KA4的常开触点和第一熔断器F1串联连接于电机风扇50和三相供电电源的其中一相之间。第四继电器KA4的线圈电连接于控制器30，可通过控制器30控制第四继电器KA4的线圈通电或断电，进而控制第四继电器KA4的常开触点导通或断开，以控制电机风扇50的工作状态，第一熔断器F1用于在线路电流过大时断开电机风扇50和三相供电电源之间的电连接，避免电机风扇50烧坏。

可选的，继续参考图2，磁悬浮离心氧压机控制系统还包括：急停开关S1和塑壳断路器60；塑壳断路器60包括欠压脱扣器61；欠压脱扣器61的线圈与急停开关S1串联连接于三相供电电源的其中一相与N相之间；欠压脱扣器61的触点串联连接于三相供电电源和第一滤波单元41之间。急停开关S1用于操作人员在紧急状况时手动断开三相供电电源与高频变频器10之间的电连接，使磁悬浮离心氧压机停止运行；欠压脱扣器可在电压低于正常值时断开三相供电电源与高频变频器10之间的电连接，使磁悬浮离心氧压机停止运行。

可选的，继续参考图2，磁悬浮离心氧压机控制系统还包括：电加热器71与电加热器的控制电路70；电加热器的控制电路70包括微型断路器QF1、第一继电器K1、第二继电器KA2、第三继电器KA3和控制开关S2；电加热器71与微型断路器QF1、第一继电器K1的触点串联连接形成第一串联支路；第一串联支路的一端与三相供电电源的其中一相电连接，第一串联支路的另一端与三相供电电源的N相电连接；控制开关S2包括常开触点和常闭触点；常开触点、常闭触点、第二继电器KA2的触点以及第一继电器K1的线圈串联连接形成第二串联支路；第一串联支路与第二串联支路并联连接；控制开关S2的常开触点还与第三继电器KA3的触点并联连接；第二继电器KA2的线圈和第三继电器KA3的线圈均与控制器30电连接。

具体的，当磁悬浮离心氧压机停止运行时，为了避免磁悬浮离心氧压机内的空气冷凝，造成磁悬浮离心氧压机内潮湿，可以通过电加热器通电进行烘干。示例性的，微型断路器QF1为电加热器71进行配电，控制开关S2的档位拨到X时，常闭触点闭合，常开触点也闭合，第一继电器K1的线圈得电，其常开触点闭合，则电加热器71可进行加热；控制开关S2的档位拨到Y时，控制开关S2的常闭触点断开，电加热器停止运行。当控制器30故障或断电，而三相供电电源未断电时，第二继电器KA2的常闭触点仍闭合，仍然能保证电加热器控制运行。另外，当控制开关S2的档位为X时，可通过控制器实现自动控制，例如当氧压机停机时，延时T后驱动第三继电器KA3的线圈得电，其常开触点闭合，电加热器运行，在用户发出氧压机启动指令时，控制第三继电器KA3的线圈立即失电，从而控制电加热器停止，上述自动控制方法可由控制器30编程实现。示例性的，电加热器的控制电路70还包括第二熔断器F2，用于在线路电流过大时断开电加热器71和三相供电电源之间的电连接，避免电加热器71烧坏。

可选的，磁悬浮离心氧压机控制系统还可以包括远程控制器，控制器与远程控制器通信连接，远程控制器可设置于用户终端中，以便于用户终端能够通过远程控制器控制磁悬浮离心氧压机的工作状态，同时用户终端还能够根据检测信号实时地监测磁悬浮离心氧压机控制系统的运行状态并获取故障信息。

可选的，磁悬浮离心氧压机控制系统还可以包括物联网模块，控制器与物联网模块通信连接，控制器可将磁悬浮离心氧压机的运行数据和故障信息传输至物联网模块，通过物联网平台，氧压机厂家和用户可以实现远距离监控氧压机的运行，预防并及时排除氧压机运行中发生故障，从而极大的提高氧压机的可靠性和稳定性。

本发明实施例还提供了一种磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法，该磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法能够提高磁悬浮氧压机的可靠性和稳定性，该磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法用于控制本发明实施例提供的磁悬浮离心氧压机控制系统，该磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法可由本发明实施例提供的磁悬浮离心氧压机控制系统的控制器执行。

图3是本发明实施例提供的一种磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法的流程图，如图3所示，该磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法包括：

S110、在磁悬浮离心氧压机工作时，实时获取磁悬浮离心氧压机的检测信号；其中，检测信号包括：电机温度信号、电机电流信号、电机工作频率信号和磁轴承振动信号中的至少一种。

具体的，当磁悬浮离心氧压机处于工作状态时，磁悬浮离心氧压机的电机在高频变频器提供的高频信号下以一定的频率转动，电机的工作频率与高频变频器提供的高频信号成线性关系，因此在磁悬浮离心氧压机工作时实时采集电机的工作频率信号可以避免由于电机的工作频率过大而失控；由于电机的高速转动磁轴承会产生一定频率和幅度的振动，振动过大容易造成磁悬浮离心氧压机损坏，因此在磁悬浮离心氧压机工作时实时获取磁轴承振动信号，以避免磁轴承的振动过大造成磁悬浮离心氧压机损坏；由于电机的不正常振动、或者过载、过压欠压等原因容易造成电机发热，因此需要实时采集电机温度信号以避免烧坏电机；另外，为了避免电机烧坏还可以实施例采集电机电流信号。

S120、根据检测信号确定是否进行报警。

具体的，可根据电机温度信号、电机电流信号、电机工作频率信号和磁轴承振动信号中的至少一种进行报警。示例性的，当电机温度、电机电流、电机工作频率和磁轴承振动中任一项大于其对应的报警阈值时则进行报警。示例性的，可通过磁悬浮离心氧压机控制系统的控制器进行报警；另外，由于磁悬浮离心氧压机控制系统的控制器与远程控制通信连接，因此，控制器能够将检测信号以及报警信息实时发送至远程控制器，使远程控制器进行远程报警，能够将报警信息及时地反馈给用户。

S130、在进行报警之后，根据检测信号控制磁悬浮离心氧压机的工作状态。

具体的，在根据检测信号进行报警之后，再根据该检测信号判断是否需要控制磁悬浮离心氧压机停止运行。例如，若根据电机温度信号确定电机温度大于报警阈值而进行报警，则再继续判断电机温度是否大于停机阈值，若电机温度大于停机阈值，则控制磁悬浮离心氧压机停止运行。

本发明实施例提供的磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法，在磁悬浮离心氧压机工作时，实时获取磁悬浮离心氧压机的检测信号，以根据检测信号确定是否进行报警，在进行报警之后，再根据检测信号控制磁悬浮离心氧压机的工作状态，能够提高磁悬浮离心氧压机在工作时的可靠性和稳定性，有效延长磁悬浮离心氧压机使用寿命。

可选的，当检测信号包括电机温度信号时，可根据电机温度信号，确定是否进行报警，以及控制磁悬浮离心氧压的工作状态。图4是本发明实施例提供的另一种磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法的流程图，如图4所示，该磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法包括：

S210、在磁悬浮离心氧压机工作时，实时获取磁悬浮离心氧压机的检测信号。

S220、根据电机温度信号，判断电机的温度是否大于第一温度值；若是，则执行S230。

S230、在第一预设时间后，进行报警。

S240、根据电机温度信号，判断电机的温度是否大于第二温度值；若是，则执行S250。

S250、在第二预设时间后控制磁悬浮离心氧压机停止运行。

具体的，当根据获取的电机温度信号确定电机的温度大于第一温度值时，则在第一预设时间的延时后进行电机温度过高的报警提示，以便操作人员及时采取措施，在进行电机温度过高的报警提示后，持续获取电机温度信号，判断电机的温度是否大于第二温度值，若确定电机的温度大于第二温度值，则在第二预设时间的延时后控制磁悬浮离心氧压机停止运行，避免电机的温度过高而烧坏电机。其中第一温度值小于第二温度值，可根据需要自行设置第一温度值和第二温度值的数值；第一预设时间和第二预设时间可以相同，同样可根据需要自行设置。

示例性的，在磁悬浮离心氧压机工作时，还可以实时获取高频变频器的温度信号，若高频变频器的温度大于第一预设温度，则在第一预设时间的延时后进行高频变频器温度过高的报警提示，并在报警后持续获取高频变频器的温度信号，在确定高频变频器的温度大于第二预设温度时，在第二预设时间的延时后控制磁悬浮离心氧压机停止运行。

可选的，为了提高电机温度检测的准确性，可通过2个温度传感器获取电机温度信号。图5是本发明实施例提供的又一种磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法的流程图，如图5所示，该磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法包括：

S310、通过第一传感器获取电机的第一电机温度信号，以及通过第二传感器获取电机的第二电机温度信号。

S320、判断第一电机信号是否大于等于第二电机温度信号；若是，则执行S330；若否，则执行S340。

S330、将第一电机温度信号确定为电机温度信号。

S340、将第二电机温度信号确定为电机温度信号。

具体的，为了避免只设置一个传感器采集电机温度时，传感器损坏影响信号的获取，可以设置2个温度传感器（即第一传感器和第二传感器）采集电机温度信号，即通过第一传感器获取电机的第一电机温度信号，通过第二传感器获取电机的第二电机温度信号，将第一温度信号和第二温度信号中温度值较大的作为电机温度信号，能够提高温度检测的准确性。

S350、根据电机温度信号，判断电机的温度是否大于第一温度值；若是，则执行S360。

S360、在第一预设时间后，进行报警。

S370、根据电机温度信号，判断电机的温度是否大于第二温度值；若是，则执行S380。

S380、在第二预设时间后控制磁悬浮离心氧压机停止运行。

可选的，当检测信号包括电机电流信号时，可根据电机电流信号，确定是否进行报警，以及控制磁悬浮离心氧压的工作状态。图6是本发明实施例提供的又一种磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法的流程图，如图6所示，该磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法包括：

S410、在磁悬浮离心氧压机工作时，实时获取磁悬浮离心氧压机的检测信号。

S420、根据电机电流信号判断电机电流是否大于第一电流值；若是，则执行S430。

S430、在第一预设时间后，进行报警；

S440、根据电机电流信号判断电机电流是否大于第二电流值；若是，则执行S450。

S450、在第二预设时间后控制磁悬浮离心氧压机停止运行。

具体的，当根据获取的电机电流信号确定电机电流大于第一电流值时，则在第一预设时间的延时后进行电机电流过大的报警提示，以便操作人员及时采取措施，在进行电机电流过大的报警提示后，持续获取电机电流信号，判断电机电流是否大于第二电流值，若确定电机电流大于第二电流值，则在第二预设时间的延时后控制磁悬浮离心氧压机停止运行，避免电机电流过大烧坏电机。其中第一电流值小于第二电流值，可根据需要自行设置第一电流值和第二电流值的数值。

可选的，当检测信号包括磁轴承振动信号和电机工作频率信号时，可根据磁轴承振动信号，确定是否进行报警，以及结合电机工作频率信号控制磁悬浮离心氧压的工作状态。图7是本发明实施例提供的又一种磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法的流程图，如图7所示，该磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法包括：

S510、在磁悬浮离心氧压机工作时，实时获取磁悬浮离心氧压机的检测信号。

S520、根据磁轴承振动信号判断磁轴承的振动值是否大于第一振动值；若是，则执行S530。

S530、根据电机工作频率信号判断电机的工作频率是否大于第一频率；若是，则执行S540。

S540、在第一预设时间后，进行报警。

S550、根据磁轴承振动信号判断磁轴承的振动值是否大于第二振动值；若是，则执行S560。

S560、根据电机工作频率信号判断电机的工作频率是否大于第二频率；若是，则执行S570。

S570、在第二预设时间后控制磁悬浮离心氧压机停止运行。

具体的，磁悬浮离心氧压机的磁轴承可以包括2个前径向磁轴承、2个后径向磁轴承和1个轴向磁轴承，在磁悬浮离心氧压机工作时，通过传感器采集各个磁轴承的振动信号，当确定各磁轴承中至少一个磁轴承的振动值大于第一振动值时，则再根据电机工作频率信号判断电机的工作频率是否大于第一频率，若电机的工作频率大于第一频率，则在第一预设时间的延时后进行磁轴承振动值过大的报警提示，以便操作人员及时采取措施。在进行磁轴承振动值过大的报警提示后，持续获取各个磁轴承的振动信号和电机工作频率信号，判断各个磁轴承的振动值是否大于第二振动值，若确定各磁轴承中至少一个磁轴承的振动值大于第二振动值，则再根据电机工作频率信号判断电机的工作频率是否大于第二频率，若电机的工作频率大于第二频率，则在第二预设时间的延时后控制磁悬浮离心氧压机停止运行，避免磁轴承振动过大损坏磁悬浮离心氧压机。其中第一振动值小于第二振动值，第一频率小于第二频率，可根据需要自行设置第一振动值、第二振动值、第一频率以及第二频率的数值。

可选的，磁悬浮离心氧压机的工作频率可根据转动速率的大小分为低频频段和高频频段，可根据需要控制磁悬浮离心氧压机工作于低频频段或高频频段。若将上述实施例作为磁悬浮离心氧压机工作于低频频段示例性说明，则当磁悬浮离心氧压机工作于高频频段时，还可以根据同样的方法设置第三振动值、第四振动值、第四频率和第五频率，并且第三振动值大于第二振动值小于第四振动值，第四频率大于第二频率小于第五频率。

示例性的，当确定各磁轴承中至少一个磁轴承的振动值大于第三振动值时，则再根据电机工作频率信号判断电机的工作频率是否大于第四频率，若电机的工作频率大于第四频率，则在第一预设时间的延时后进行磁轴承振动值过大的报警提示，以便操作人员及时采取措施。在进行磁轴承振动值过大的报警提示后，持续获取各个磁轴承的振动信号和电机工作频率信号，判断各个磁轴承的振动值是否大于第四振动值，若确定各磁轴承中至少一个磁轴承的振动值大于第四振动值，则再根据电机工作频率信号判断电机的工作频率是否大于第五频率，若电机的工作频率大于第五频率，则在第二预设时间的延时后控制磁悬浮离心氧压机停止运行，避免磁轴承振动过大损坏磁悬浮离心氧压机。

可选的，在磁悬浮离心氧压机停止工作时，还应实时获取电机的频率信号，以避免电机非正常转动。图8是本发明实施例提供的又一种磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法的流程图，如图8所示，该磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法包括：

S610、在磁悬浮离心氧压机工作时，实时获取磁悬浮离心氧压机的检测信号；其中，检测信号包括：电机温度信号、电机电流信号、电机工作频率信号和磁轴承振动信号中的至少一种。

S620、根据检测信号确定是否进行报警；

S630、在进行报警之后，根据检测信号控制磁悬浮离心氧压机的工作状态。

S640、在磁悬浮离心氧压机停止工作时，获取电机的频率信号。

S650、根据电机的频率信号判断电机的实际频率是否大于第三频率；若是，则执行S660。

S660、获取磁轴承悬浮信号。

S670、根据磁轴承悬浮信号判断磁轴承是否处于非悬浮状态；若是，则执行S680。

S680、进行报警。

具体的，在磁悬浮离心氧压机停止工作时，为了避免信号异常引起电机转动的情况，还应实时获取电机的频率信号，若在磁悬浮离心氧压机停止工作时电机的实际频率是否大于第三频率，则再获取磁轴承悬浮信号，若根据磁轴承悬浮信号确定磁轴承处于非悬浮状态，则确定电机此时为非正常转动，应立即进行报警。

可选的，磁悬浮离心氧压机控制系统还包括无源滤波器，该无源滤波器串联连接于高频变频器和三相供电电源之间，该无源滤波器可用于降低回馈到供电电网的谐波含量，满足磁悬浮离心氧压机控制系统的电磁兼容性要求。当磁悬浮离心氧压机控制系统包括无源滤波器时，还应实时获取无源滤波器的温度信号，以便在确定无源滤波器的温度过高（例如大于第三预设温度）时，在第一预设时间的延时后进行无源滤波器温度过高的报警提示，以及时提醒操作人员采取措施。

可选的，在进行本地启动磁悬浮离心氧压机时，还应根据本地禁止启动条件判断是否可以进行本地启动，本地禁止启动条件包括第一条件、第二条件和第三条件。其中，第一条件包括磁轴承振动值大于第一振动值、电机温度大于第一温度值、电机电流大于第一电流值和高频变频器故障中的至少一种；第二条件包括高频变频器大于第一预设温度、无源滤波器温度大于第三预设温度、急停开关的按钮处于被按下状态中的至少一种；第三条件包括磁轴承状态异常且高频变频器处于非工作状态；若各检测信号满足第一条件、第二条件和第三条件中的至少一种，则禁止本地启动磁悬浮离心氧压机。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法，所述磁悬浮离心氧压机控制系统包括高频变频器和磁悬浮离心氧压机，所述磁悬浮离心氧压机包括电机和磁轴承；所述高频变频器的三相输入端与三相供电电源电连接，所述高频变频器的三相输出端与所述磁悬浮离心氧压机电连接；所述高频变频器用于根据所述三相供电电源提供的工频信号输出高频信号至所述磁悬浮离心氧压机，控制所述磁悬浮离心氧压机工作，以使所述电机的转子以设定工作频率转动，且所述磁轴承以设定振动频率振动，其特征在于，所述控制方法包括：

在所述磁悬浮离心氧压机工作时，实时获取所述磁悬浮离心氧压机的检测信号；其中，所述检测信号包括：电机温度信号、电机电流信号、电机工作频率信号和磁轴承振动信号；

根据所述检测信号确定是否进行报警；根据所述电机温度信号确定电机的温度大于第一温度值，或根据所述电机电流信号确定电机电流大于第一电流值，或根据电机工作频率信号确定电机的工作频率大于第一频率，或根据所述磁轴承振动信号确定磁轴承的振动值大于第一振动值时则进行报警；

在进行报警之后，根据所述检测信号控制所述磁悬浮离心氧压机的工作状态；

其中，当所述检测信号包括磁轴承振动信号和电机工作频率信号时，根据所述检测信号确定是否进行报警，包括：

根据所述磁轴承振动信号判断所述磁轴承的振动值是否大于第一振动值；

若是，则根据所述电机工作频率信号判断所述电机的工作频率是否大于第一频率；

若是，则在第一预设时间后，进行报警；

根据所述检测信号控制所述磁悬浮离心氧压机的工作状态，包括：

根据所述磁轴承振动信号判断所述磁轴承的振动值是否大于第二振动值；

若是，则根据所述电机工作频率信号判断所述电机的工作频率是否大于第二频率；

若是，则在第二预设时间后控制所述磁悬浮离心氧压机停止运行；

其中，所述第一振动值小于所述第二振动值；所述第一频率小于所述第二频率。

2.根据权利要求1所述的磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法，其特征在于，当所述检测信号包括电机温度信号时，根据所述检测信号确定是否进行报警，包括：

根据所述电机温度信号，判断所述电机的温度是否大于第一温度值；

若是，则在第一预设时间后，进行报警；

根据所述检测信号控制所述磁悬浮离心氧压机的工作状态，包括：

根据所述电机温度信号，判断所述电机的温度是否大于第二温度值；

若是，则在第二预设时间后控制所述磁悬浮离心氧压机停止运行；

其中，所述第一温度值小于第二温度值。

3.根据权利要求2所述的磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法，其特征在于，所述磁悬浮离心氧压机控制系统还包括第一传感器和第二传感器；

获取所述磁悬浮离心氧压机的检测信号，包括：

通过所述第一传感器获取所述电机的第一电机温度信号，以及通过所述第二传感器获取所述电机的第二电机温度信号；

判断所述第一电机信号是否大于等于所述第二电机温度信号；

若是，则将所述第一电机温度信号确定为所述电机温度信号；

若否，则将所述第二电机温度信号确定为所述电机温度信号。

4.根据权利要求1所述的磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法，其特征在于，当所述检测信号包括电机电流信号时，根据所述检测信号确定是否进行报警，包括：

根据所述电机电流信号判断所述电机电流是否大于第一电流值；

若是，则在第一预设时间后，进行报警；

根据所述检测信号控制所述磁悬浮离心氧压机的工作状态，包括：

根据所述电机电流信号判断所述电机电流是否大于第二电流值；

若是，则在第二预设时间后控制所述磁悬浮离心氧压机停止运行；

其中，所述第一电流值小于所述第二电流值。

5.根据权利要求1所述的磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法，其特征在于，还包括：

在所述磁悬浮离心氧压机停止工作时，获取所述电机的频率信号；

根据所述电机的频率信号判断所述电机的实际频率是否大于第三频率；

若是，则获取磁轴承悬浮信号；

根据所述磁轴承悬浮信号判断所述磁轴承是否处于非悬浮状态；

若是，则进行报警。

6.一种磁悬浮离心氧压机控制系统，其特征在于，包括：高频变频器、磁悬浮离心氧压机和控制器；所述磁悬浮离心氧压机包括电机和磁轴承；

所述高频变频器的三相输入端与三相供电电源电连接，所述高频变频器的三相输出端与所述磁悬浮离心氧压机电连接；所述高频变频器用于根据所述三相供电电源提供的工频信号输出高频信号至所述磁悬浮离心氧压机，控制所述磁悬浮离心氧压机工作，以使所述电机的转子以设定工作频率转动，且所述磁轴承以设定振动频率振动；

所述控制器与所述高频变频器通信连接，所述控制器用于执行权利要求1-5任一项所述的磁悬浮离心氧压机控制系统的控制方法。

7.根据权利要求6所述的磁悬浮离心氧压机控制系统，其特征在于，还包括：滤波模块；

所述滤波模块包括第一滤波单元和第二滤波单元，所述高频变频器的三相输入端通过所述第一滤波单元与所述三相供电电源电连接，所述高频变频器的三相输出端通过所述第二滤波单元与所述磁悬浮离心氧压机的三相输入端电连接。

8.根据权利要求7所述的磁悬浮离心氧压机控制系统，其特征在于，还包括：急停开关和塑壳断路器；

所述塑壳断路器包括欠压脱扣器；所述欠压脱扣器的线圈与急停开关串联连接于所述三相供电电源的其中一相与N相之间；所述欠压脱扣器的触点串联连接于所述三相供电电源和所述第一滤波单元之间。

9.根据权利要求6所述的磁悬浮离心氧压机控制系统，其特征在于，还包括：电加热器与所述电加热器的控制电路；

所述电加热器的控制电路包括微型断路器、第一继电器、第二继电器、第三继电器和控制开关；

所述电加热器与所述微型断路器、第一继电器的触点串联连接形成第一串联支路；所述第一串联支路的一端与三相供电电源的其中一相电连接，所述第一串联支路的另一端与三相供电电源的N相电连接；

所述控制开关包括常开触点和常闭触点；所述常开触点、所述常闭触点、所述第二继电器的触点以及所述第一继电器的线圈串联连接形成第二串联支路；

所述第一串联支路与所述第二串联支路并联连接；

所述控制开关的常开触点还与所述第三继电器的触点并联连接；

所述第二继电器的线圈和所述第三继电器的线圈均与所述控制器电连接

所述电加热器用于在所述磁悬浮离心氧压机停机时，对所述磁悬浮离心氧压机内部进行烘干。

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