CN116539999A - 主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法及装置 - Google Patents

主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法及装置 Download PDF

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CN116539999A
CN116539999A CN202310662548.1A CN202310662548A CN116539999A CN 116539999 A CN116539999 A CN 116539999A CN 202310662548 A CN202310662548 A CN 202310662548A CN 116539999 A CN116539999 A CN 116539999A
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莫逆
时振刚
周燕
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Tsinghua University
Huaneng Group Technology Innovation Center Co Ltd
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Tsinghua University
Huaneng Group Technology Innovation Center Co Ltd
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Abstract

本申请提出了一种主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法及装置，涉及电磁轴承、数据处理技术领域。该方法包括：获取第一时间内主氦风机电磁轴承电磁铁的母线电压、电流采样值，以及第一时间内电磁铁连接的开关型功率放大器的开关驱动信号；基于开关驱动信号确定电磁铁所处的工作状态；根据第一时间、母线电压、电流采样值和指定工作状态的持续时间获取电磁铁的电气参数。本申请可以准确反映电磁铁电气参数运行过程中发生的变化，实现了电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量，提高了电磁轴承电磁铁电气参数的测量精度，对电磁轴承工作状态进行在线监测，可以满足电磁轴承控制优化和状态评估的要求。

Description

主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法及装置
技术领域
本申请涉及电磁轴承技术领域和数据处理技术领域，尤其涉及一种主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法及装置。
背景技术
相关技术中，高温气冷堆主氦风机工作在反应堆一回路，整体浸没在高温高纯度氦气环境中，因此，主氦风机使用电磁轴承作为其支承方式。电磁铁是电磁轴承的作动器，其工作时施加变化的电压电流，以产生所需的电磁力，是电磁轴承的关键部件。主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数对于电磁轴承的电流优化控制，以及电磁轴承系统的状态评估都具有重要价值。
因此，如何准确反映电磁铁电气参数运行过程中发生的变化，对电磁轴承工作状态进行在线监测，便于及时对控制参数进行优化，对异常变化进行响应，已经成为重要的研究方向之一。
发明内容
本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本申请的一个目的在于提出一种主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法。
本申请的第二个目的在于提出一种主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量装置。
本申请的第三个目的在于提出一种电子设备。
本申请的第四个目的在于提出一种非瞬时计算机可读存储介质。
本申请的第五个目的在于提出一种计算机程序产品。
为达上述目的，本申请第一方面实施例提出了一种主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法，包括：
获取第一时间内主氦风机电磁轴承电磁铁的母线电压、电流采样值，以及第一时间内电磁铁连接的开关型功率放大器的开关驱动信号；
基于开关驱动信号确定电磁铁所处的工作状态；
根据第一时间、母线电压、电流采样值和指定工作状态的持续时间获取电磁铁的电气参数。
在一些实施方式中，指定工作状态包括第一工作状态和第二工作状态，其中，第一工作状态下，电磁铁两端的施加正向的母线电压，第二工作状态下，电磁铁两端的施加反向的母线电压。
在一些实施方式中，电气参数包括电磁铁的等效电阻和等效电感，根据第一时间、母线电压、电流采样值和指定工作状态的持续时间获取电磁铁的电气参数，包括：
根据第一时间、母线电压、电流采样值、第一工作状态的第一持续时间和第二工作状态的第二持续时间获取电磁铁的等效电阻；
从电流采样值中确定目标工作状态开始时的第一电流和目标工作状态结束时的第二电流，目标工作状态为第一工作状态或第二工作状态。
根据等效电阻、第一电流、第二电流、母线电压和目标工作状态的持续时间获取电磁铁的等效电感。
在一些实施方式中，根据第一时间、母线电压、电流采样值、第一工作状态的第一持续时间和第二工作状态的第二持续时间获取电磁铁的等效电阻，包括：
根据第一时间、母线电压、第一持续时间和第二持续时间获取等效电压；
根据电流采样值的平均值获取平均电流；
根据等效电压和平均电流的比值获取电磁铁的等效电阻。
在一些实施方式中，根据第一时间、母线电压、第一持续时间和第二持续时间获取等效电压，包括：
将第一持续时间和第二持续时间的差值确定为持续时间差值；
将持续时间差值和第一时间的比值作为时间比值，并将母线电压与时间比值的乘积作为等效电压。
在一些实施方式中，根据等效电阻、第一电流、第二电流、母线电压和目标工作状态的持续时间获取电磁铁的等效电感，包括：
根据第一电流和第二电流的平均值与等效电阻的乘积获取第一候选电压；
根据第二候选电压与第一候选电压的差值获取目标电压，其中，若目标工作状态为第一工作状态，第二候选电压为母线电压，若目标工作状态为第二工作状态，第二候选电压为母线电压的相反数；
将第二电流和第一电流的差作为电流差值，将目标电压与目标工作状态的持续时间的乘积，再除以电流差值，得到电磁铁的等效电感。
本申请可以准确反映电磁铁电气参数运行过程中发生的变化，实现了电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量，提高了电磁轴承电磁铁电气参数的测量精度，对电磁轴承工作状态进行在线监测，便于及时对控制参数进行优化，对异常变化进行响应，可以满足电磁轴承控制优化和状态评估的要求。
为达上述目的，本申请第二方面实施例提出了一种主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量装置，包括：
第一获取模块，用于获取第一时间内主氦风机电磁轴承电磁铁的母线电压、电流采样值，以及第一时间内电磁铁连接的开关型功率放大器的开关驱动信号；
确定模块，用于基于开关驱动信号确定电磁铁所处的工作状态；
第二获取模块，用于根据第一时间、母线电压、电流采样值和指定工作状态的持续时间获取电磁铁的电气参数。
在一些实施方式中，指定工作状态包括第一工作状态和第二工作状态，其中，第一工作状态下，电磁铁两端的施加正向的母线电压，第二工作状态下，电磁铁两端的施加反向的母线电压。
在一些实施方式中，电气参数包括电磁铁的等效电阻和等效电感，第二获取模块，还用于：
根据第一时间、母线电压、电流采样值、第一工作状态的第一持续时间和第二工作状态的第二持续时间获取电磁铁的等效电阻；
从电流采样值中确定目标工作状态开始时的第一电流和目标工作状态结束时的第二电流，目标工作状态为第一工作状态或第二工作状态。
根据等效电阻、第一电流、第二电流、母线电压和目标工作状态的持续时间获取电磁铁的等效电感。
在一些实施方式中，第二获取模块，还用于：
根据第一时间、母线电压、第一持续时间和第二持续时间获取等效电压；
根据电流采样值的平均值获取平均电流；
根据等效电压和平均电流的比值获取电磁铁的等效电阻。
在一些实施方式中，第二获取模块，还用于：
将第一持续时间和第二持续时间的差值确定为持续时间差值；
将持续时间差值和第一时间的比值作为时间比值，并将母线电压与时间比值的乘积作为等效电压。
在一些实施方式中，第二获取模块，还用于：
根据第一电流和第二电流的平均值与等效电阻的乘积获取第一候选电压；
根据第二候选电压与第一候选电压的差值获取目标电压，其中，若目标工作状态为第一工作状态，第二候选电压为母线电压，若目标工作状态为第二工作状态，第二候选电压为母线电压的相反数；
将第二电流和第一电流的差作为电流差值，将目标电压与目标工作状态的持续时间的乘积，再除以电流差值，得到电磁铁的等效电感。
为达上述目的，本申请第三方面实施例提出了一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行本申请第一方面实施例中提供的主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法。
为达上述目的，本申请第四方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其中，计算机指令用于使计算机执行根据本申请第一方面实施例中提供的主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法。
为达上述目的，本申请第五方面实施例提出了一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序在被处理器执行时实现本申请第一方面实施例中提供的主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法。
附图说明
图1是本申请一个实施例的主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法的流程图；
图2是本申请一个实施例的第一工作状态的等效电路示意图；
图3是本申请一个实施例的第二工作状态的等效电路示意图；
图4是本申请一个实施例的第三工作状态的等效电路示意图；
图5是本申请一个实施例的第四工作状态的等效电路示意图；
图6是本申请一个实施例的主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法的流程图；
图7是本申请一个实施例的主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法的示意图；
图8是本申请一个实施例的主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量装置的结构框图；
图9是本申请一个实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例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例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
下面结合附图来描述本申请实施例的主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法及装置。
图1是本申请一个实施例的主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：
S101，获取第一时间内主氦风机电磁轴承电磁铁的母线电压、电流采样值，以及第一时间内电磁铁连接的开关型功率放大器的开关驱动信号。
本申请旨在实现电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量，为电磁轴承状态监测和控制优化提供数据，为此，本申请实施例中，在开关型功率放大器的驱动单元和电磁铁之间部署高速电流传感器，以及同步采样模数转换器，用于对电磁铁的电流进行采样，获取第一时间内主氦风机电磁轴承电磁铁的电流采样值。
本申请实施例中，开关型功率放大器的开关驱动信号可以控制开关型功率放大器的工作状态，进而控制电磁铁所处的工作状态。
在每一个开关切换之后的稳定状态中，电磁铁的电气参数基本恒定，需要说明的是，本申请实施例中，电磁铁的母线电压、电流采样值是在稳定状态中，进行高速测量得到的参数，通过多点采样，可以减小测量噪声的影响，提高测量的精度。
S102，基于开关驱动信号确定电磁铁所处的工作状态。
本申请实施例中，对开关型功率放大器的开关驱动信号进行分析，可以将电磁铁所处的工作状态分为四种不同的工作状态，对于每一种工作状态，可以分析不同的等效电路形式。
图2是本申请一个实施例的第一工作状态的等效电路示意图，如图2所示，第一工作状态下，电磁铁两端的施加正向的母线电压，其电路关系为：
其中，V表示当前时刻母线电压，i表示当前时刻的电流，R表示电磁铁的等效电阻，L表示电磁铁的等效电感，t表示时间。
图3是本申请一个实施例的第二工作状态的等效电路示意图，如图3所示，第二工作状态下，电磁铁两端的施加反向的母线电压，其电路关系为：
图4是本申请一个实施例的第三工作状态的等效电路示意图，图5是本申请一个实施例的第四工作状态的等效电路示意图，如图4、图5所示，第三工作状态下和第四工作状态下，电磁铁两端没有施加任何电压，其电路关系为：
对于电磁铁电气参数的在线测量即通过以上的关系开展。
S103，根据第一时间、母线电压、电流采样值和指定工作状态的持续时间获取电磁铁的电气参数。
在一些实施方式中，指定工作状态包括第一工作状态和第二工作状态，其中，第一工作状态下，电磁铁两端的施加正向的母线电压，第二工作状态下，电磁铁两端的施加反向的母线电压。
其中，等效电感是储能元件，决定了在一定的电压下电磁铁的电流变化的快慢，等效电阻是能量消耗元件，决定了在一定的电流下电磁铁消耗能量发热的大小。电磁铁电气参数主要包括电磁铁的等效电阻和等效电感。
本申请实施例中，根据第一时间、母线电压、电流采样值和指定工作状态的持续时间进行计算，获取电磁铁的电气参数，实现电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量。
本申请实施例中，获取第一时间内主氦风机电磁轴承电磁铁的母线电压、电流采样值，以及第一时间内电磁铁连接的开关型功率放大器的开关驱动信号；基于开关驱动信号确定电磁铁所处的工作状态；根据第一时间、母线电压、电流采样值和指定工作状态的持续时间获取电磁铁的电气参数。本申请可以准确反映电磁铁电气参数运行过程中发生的变化，实现了电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量，提高了电磁轴承电磁铁电气参数的测量精度，对电磁轴承工作状态进行在线监测，便于及时对控制参数进行优化，对异常变化进行响应，可以满足电磁轴承控制优化和状态评估的要求。
图6是本申请一个实施例的主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法的流程图，如图6所示，该方法包括以下步骤：
S601，获取第一时间内主氦风机电磁轴承电磁铁的母线电压、电流采样值，以及第一时间内电磁铁连接的开关型功率放大器的开关驱动信号。
S602，基于开关驱动信号确定电磁铁所处的工作状态。
关于步骤S601～步骤S602的介绍可以参见上述实施例中的内容，此处不再赘述。
S603，根据第一时间、母线电压、电流采样值、第一工作状态的第一持续时间和第二工作状态的第二持续时间获取电磁铁的等效电阻。
在一些实施方式中，根据第一时间、母线电压、第一持续时间和第二持续时间获取等效电压。根据电流采样值的平均值获取平均电流。根据等效电压和平均电流的比值获取电磁铁的等效电阻。
在一些实施方式中，将第一持续时间和第二持续时间的差值确定为持续时间差值，将持续时间差值和第一时间的比值作为时间比值，并将母线电压与时间比值的乘积作为等效电压。
可选地，可以采用以下公式获取等效电压：
其中，U表示等效电压，t1表示第一持续时间，t2表示第二持续时间，T表示第一时间。
可选地，可以采用以下公式获取平均电流：
其中，I表示平均电流，Ti、Ti+1分别表示第一时间中的第i个时刻和第i+1个时刻，Ii、Ii+1分别表示第i个时刻和第i+1个时刻的电流采样值。
可选地，可以采用以下公式获取等效电阻：
S604，从电流采样值中确定目标工作状态开始时的第一电流和目标工作状态结束时的第二电流，目标工作状态为第一工作状态或第二工作状态。
S605，根据等效电阻、第一电流、第二电流、母线电压和目标工作状态的持续时间获取电磁铁的等效电感。
在一些实施方式中，根据第一电流和第二电流的平均值与等效电阻的乘积获取第一候选电压。根据第二候选电压与第一候选电压的差值获取目标电压，其中，若目标工作状态为第一工作状态，第二候选电压为母线电压，若目标工作状态为第二工作状态，第二候选电压为母线电压的相反数。将第二电流和第一电流的差作为电流差值，将目标电压与目标工作状态的持续时间的乘积，再除以电流差值，得到电磁铁的等效电感。
本申请实施例中，在一种开关状态的稳定情况下，可以认为电感和电阻基本不变，通过步骤S603计算获取等效电阻，利用第一工作状态或第二工作状态来进行电感的计算时，则有：
其中，i1表示目标工作状态开始时的电流，即第一电流，i2表示目标工作状态结束时的电流，即第二电流，△T表示目标工作状态的持续时间。
在这个过程中，工作电流i一直在变化，但因为△T通常很小，电流变化并不大，用第一电流和第二电流的平均值作为工作电流i，目标工作状态为第一工作状态时，可以采用以下公式获取等效电感：
同理，目标工作状态为第二工作状态时，可以采用以下公式获取等效电感：
本申请可以准确反映电磁铁电气参数运行过程中发生的变化，实现了电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量，提高了电磁轴承电磁铁电气参数的测量精度，对电磁轴承工作状态进行在线监测，便于及时对控制参数进行优化，对异常变化进行响应，可以满足电磁轴承控制优化和状态评估的要求。
图7是本申请一个实施例的主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法的示意图，如图7所示，电磁轴承系统中，功率放大器驱动单元分别与电磁铁和电流控制器连接，本申请实施例中，在功率放大器驱动单元和电磁铁之间布置电磁铁电气参数在线测量单元，电磁铁电气参数在线测量单元包括状态触发模块、高频时钟模块、计算模块、采样保持模块、模数转换模块，其中，计算模块分别与状态触发模块、高频时钟模块、模数转换模块连接，采样保持模块分别与状态触发模块、模数转换模块连接。
高频时钟模块为计算模块提供高精度，且离散化的时钟信号，其频率远高于开关功放的开关频率，便于获取电流采样时间，工作状态持续时间。其离散化后的精度满足电气参数计算的要求。
状态触发模块根据开关驱动信号判断开关功放状态切换的时刻，从而确定电磁铁的工作状态，并触发采样保持模块和模数转换模块进行电流的采样和转换，获取电流采样值。
计算模块接收电流采样值和指定工作状态的持续时间，并结合母线电压、采样总时间(第一时间)完成电磁铁电气参数的计算。
本申请实施例中，电磁铁工作状态与电流采样的同步机制，可以实现在开关功放状态切换的同时完成电流的高速采集。
本申请可以准确反映电磁铁电气参数运行过程中发生的变化，实现了电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量，提高了电磁轴承电磁铁电气参数的测量精度，对电磁轴承工作状态进行在线监测，便于及时对控制参数进行优化，对异常变化进行响应，可以满足电磁轴承控制优化和状态评估的要求。
图8是根据本公开一个实施例的主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量装置的结构图，如图8所示，主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量装置800包括：
第一获取模块810，用于获取第一时间内主氦风机电磁轴承电磁铁的母线电压、电流采样值，以及第一时间内电磁铁连接的开关型功率放大器的开关驱动信号；
确定模块820，用于基于开关驱动信号确定电磁铁所处的工作状态；
第二获取模块830，用于根据第一时间、母线电压、电流采样值和指定工作状态的持续时间获取电磁铁的电气参数。
在一些实施方式中，指定工作状态包括第一工作状态和第二工作状态，其中，第一工作状态下，电磁铁两端的施加正向的母线电压，第二工作状态下，电磁铁两端的施加反向的母线电压。
在一些实施方式中，电气参数包括电磁铁的等效电阻和等效电感，第二获取模块830，还用于：
根据第一时间、母线电压、电流采样值、第一工作状态的第一持续时间和第二工作状态的第二持续时间获取电磁铁的等效电阻；
从电流采样值中确定目标工作状态开始时的第一电流和目标工作状态结束时的第二电流，目标工作状态为第一工作状态或第二工作状态。
根据等效电阻、第一电流、第二电流、母线电压和目标工作状态的持续时间获取电磁铁的等效电感。
在一些实施方式中，第二获取模块830，还用于：
根据第一时间、母线电压、第一持续时间和第二持续时间获取等效电压；
根据电流采样值的平均值获取平均电流；
根据等效电压和平均电流的比值获取电磁铁的等效电阻。
在一些实施方式中，第二获取模块830，还用于：
将第一持续时间和第二持续时间的差值确定为持续时间差值；
将持续时间差值和第一时间的比值作为时间比值，并将母线电压与时间比值的乘积作为等效电压。
在一些实施方式中，第二获取模块830，还用于：
根据第一电流和第二电流的平均值与等效电阻的乘积获取第一候选电压；
根据第二候选电压与第一候选电压的差值获取目标电压，其中，若目标工作状态为第一工作状态，第二候选电压为母线电压，若目标工作状态为第二工作状态，第二候选电压为母线电压的相反数；
将第二电流和第一电流的差作为电流差值，将目标电压与目标工作状态的持续时间的乘积，再除以电流差值，得到电磁铁的等效电感。
本申请可以准确反映电磁铁电气参数运行过程中发生的变化，实现了电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量，提高了电磁轴承电磁铁电气参数的测量精度，对电磁轴承工作状态进行在线监测，便于及时对控制参数进行优化，对异常变化进行响应，可以满足电磁轴承控制优化和状态评估的要求。
基于同一申请构思，本申请实施例还提供了一种电子设备。
图9为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。如图9所示，该电子设备900，包括存储器901、处理器902及存储在存储器901上并可在处理器902上运行的计算机程序产品，处理器执行计算机程序时，实现前述的主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
基于同一申请构思，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其中，该计算机指令用于使计算机执行上述实施例中的主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法。
基于同一申请构思，本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序在被处理器执行时上述实施例中的主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法。
应当注意的是，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本申请可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，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该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量方法，其特征在于，包括：
获取第一时间内主氦风机电磁轴承电磁铁的母线电压、电流采样值，以及所述第一时间内所述电磁铁连接的开关型功率放大器的开关驱动信号；
基于所述开关驱动信号确定所述电磁铁所处的工作状态；
根据所述第一时间、所述母线电压、所述电流采样值和指定工作状态的持续时间获取所述电磁铁的电气参数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指定工作状态包括第一工作状态和第二工作状态，其中，所述第一工作状态下，所述电磁铁两端的施加正向的所述母线电压，所述第二工作状态下，所述电磁铁两端的施加反向的所述母线电压。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述电气参数包括所述电磁铁的等效电阻和等效电感，所述根据所述第一时间、所述母线电压、所述电流采样值和指定工作状态的持续时间获取所述电磁铁的电气参数，包括：
根据所述第一时间、所述母线电压、所述电流采样值、所述第一工作状态的第一持续时间和所述第二工作状态的第二持续时间获取所述电磁铁的所述等效电阻；
从所述电流采样值中确定目标工作状态开始时的第一电流和所述目标工作状态结束时的第二电流，所述目标工作状态为第一工作状态或第二工作状态；
根据所述等效电阻、所述第一电流、所述第二电流、所述母线电压和所述目标工作状态的持续时间获取所述电磁铁的所述等效电感。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一时间、所述母线电压、所述电流采样值、所述第一工作状态的第一持续时间和所述第二工作状态的第二持续时间获取所述电磁铁的等效电阻，包括：
根据所述第一时间、所述母线电压、所述第一持续时间和所述第二持续时间获取等效电压；
根据所述电流采样值的平均值获取平均电流；
根据等效电压和平均电流的比值获取所述电磁铁的所述等效电阻。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一时间、所述母线电压、所述第一持续时间和所述第二持续时间获取等效电压，包括：
将所述第一持续时间和所述第二持续时间的差值确定为持续时间差值；
将所述持续时间差值和所述第一时间的比值作为时间比值，并将所述母线电压与所述时间比值的乘积作为所述等效电压。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述等效电阻、所述第一电流、所述第二电流、所述母线电压和所述目标工作状态的持续时间获取所述电磁铁的所述等效电感，包括：
根据所述第一电流和所述第二电流的平均值与所述等效电阻的乘积获取第一候选电压；
根据第二候选电压与所述第一候选电压的差值获取目标电压，其中，若所述目标工作状态为所述第一工作状态，所述第二候选电压为所述母线电压，若所述目标工作状态为所述第二工作状态，所述第二候选电压为所述母线电压的相反数；
将所述第二电流和所述第一电流的差作为电流差值，将所述目标电压与所述目标工作状态的持续时间的乘积，再除以所述电流差值，得到所述电磁铁的所述等效电感。
7.一种主氦风机电磁轴承电磁铁电气参数的在线测量装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取第一时间内主氦风机电磁轴承电磁铁的母线电压、电流采样值，以及所述第一时间内所述电磁铁连接的开关型功率放大器的开关驱动信号；
确定模块，用于基于所述开关驱动信号确定所述电磁铁所处的工作状态；
第二获取模块，用于根据所述第一时间、所述母线电压、所述电流采样值和指定工作状态的持续时间获取所述电磁铁的电气参数。
8.一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-6中任一项所述的方法。
9.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-6中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现根据权利要求1-6中任一项所述的方法。
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