JP3779105B2 - Power failure compensation system for magnetic bearings - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気軸受装置の電源が停電したとき磁気浮上状態を一定時間維持する磁気軸受の停電補償システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば特開平９−１９１７７号公報に記載された従来の磁気軸受装置では、停電時に、慣性で回転する回転体によりモータが発電機となって発電し、その電力により磁気浮上状態を維持しつつ回転数を徐々に低下させる。その後、回転数が低下した回転体を、タッチダウン軸受により受け止めて、回転体を停止させる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、現実には、発電した電力が磁気軸受装置以外の周辺装置でも消費されるため、回転数がまだ十分に低下しないうちに、磁気軸受装置に供給できる電力が低下する場合が多い。この場合、磁気浮上力が維持できなくなり、回転体は、まだ高速回転のままタッチダウン軸受に「着地」する。高速回転の回転体を受け止める際、タッチダウン軸受は強い衝撃荷重を受けるため、損傷を受ける。従って、タッチダウン軸受の寿命が短くなる。
【０００４】
上記のような従来の問題点に鑑み、本発明は、停電時に、回転体が十分に減速するまで磁気浮上状態を維持することのできる磁気軸受の停電補償システムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の磁気軸受の停電補償システムは、回転体を電磁石によって非接触支持する磁気軸受装置と、前記磁気軸受装置の保有する情報を表示する表示装置と、前記回転体を回転させるとともに、前記回転体の回転により発電可能なモータと、前記磁気軸受装置、表示装置及びモータに給電する常用電源の停電を検出する停電検出回路と、停電検出によって、前記磁気軸受装置の電源を、前記常用電源から前記モータの発電による電源に切り換える切換手段と、停電検出によって、前記表示装置を含む、前記電磁石の制御に関与する負荷以外の全ての負荷を、前記モータの発電による電源から遮断する負荷遮断手段とを備えたものである（請求項１）。
上記のように構成された磁気軸受の停電補償システムにおいては、停電検出によって、切換手段が、磁気軸受装置の電源を常用電源からモータの発電による電源に切り換えるとともに、負荷遮断手段が電磁石の制御に関与する負荷以外の全ての負荷を、モータの発電による電源から遮断する。従って、回転体の発電電力は磁気浮上にのみ用いられるので、磁気浮上状態を長時間安定して維持することができ、その間に回転体は十分に減速される。回転体が十分に減速されてからタッチダウン軸受に受け止められることにより、その衝撃荷重は小さい。従って、タッチダウン軸受の損傷が低減され、タッチダウン軸受の寿命が延びる。
【０００６】
また、上記停電補償システムにおいて、負荷遮断手段は、電磁石の制御に関与する負荷以外の全ての負荷への信号出力を停止することにより実質的に当該負荷を遮断するものであってもよい（請求項２）。
この場合、信号出力の停止により、当該負荷における電力消費が抑制される。従って、遮断接点等の強制的な負荷遮断手段を別途設けなくてもよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図３は、本発明の磁気軸受の停電補償システムを適用する制御型磁気軸受装置の機械本体１を示す縦断面図である。
この機械本体１は、円筒状のケーシング２の内側で、鉛直軸状の回転体３が回転する縦型のものである。
横械本体１は、上記ケーシング２及び回転体３の他、アキシャル磁気軸受４Ａ、ラジアル磁気軸受４Ｒ、アキシャル変位センサ５Ａ、ラジアル変位センサ５Ｒ、モータ６、及びタッチダウン軸受７を備えている。
【０００８】
アキシャル磁気軸受４Ａは、回転体３のフランジ部３ａを挟んで上下に配置され、回転体３を軸方向に非接触支持する。ラジアル磁気軸受４Ｒは、軸方向上の２箇所においてそれぞれ、回転体３の周囲に９０度間隔で４個配置されている。また、ラジアル変位センサ５Ｒは、ラジアル磁気軸受４Ｒと周方向における同じ位置に、かつ、軸方向上で近接して、４個２組で配置されている。アキシャル変位センサ５Ａは、回転体３の軸方向端部３ｂに対向して配置されている。モータ６は、ケーシング２の内壁に取り付けられたステータ部６ａと、回転体３に設けられたロータ部６ｂとによって、回転体３を高速回転させる。このモータ６は、誘導電動機又はＤＣブラシレスモータであり、停電時には発電機となる。タッチダウン軸受７は一対設けられ、回転体３の軸方向および径方向の可動範囲を規制するとともに、回転体３の磁気的な非接触支持ができなくなったときなどに、回転体３を接触支持する。
【０００９】
図１は、上記機械本体１と接続される本発明の第１の実施形態による磁気軸受の停電補償システムを構成する電源回路及び制御回路を示すブロック図である。図中、太線は電源回路を示し、それ以外は制御回路を示している。電源回路は、交流電源１０を常用電源としており、この交流電源１０からインバータ１２を経て周波数可変の交流電圧がモータ６に供給される。また、交流電源１０には、電源電圧が所定値より低くなったとき、これを停電として検出する停電検出回路１４、及び、交流電圧を所定の直流電圧に変換する直流電源回路１５が接続されている。
【００１０】
直流電源回路１５の出力する直流電圧は、半導体スイッチ等からなる切換スイッチ１６を介して、ＤＳＰボード１７の電源端子１７ａに供給される。ＤＳＰボード１７には、ＤＳＰ（ディジタルシグナルプロセッサ）１８、Ａ／Ｄ変換器１９及びＤ／Ａ変換器２０が搭載されており、これらは上記直流電圧を受けて動作する。変位センサ（アキシャル変位センサ５Ａ及びラジアル変位センサ５Ｒの総称）５は、Ａ／Ｄ変換器１９を介してＤＳＰ１８に接続されている。また、ＤＳＰ１８は、Ｄ／Ａ変換器２０及び増幅器２１を介して、電磁石４（アキシャル磁気軸受４Ａ及びラジアル磁気軸受４Ｒの総称）に接続されている。上記変位センサ５、Ａ／Ｄ変換器１９、ＤＳＰ１８、Ｄ／Ａ変換器２０、増幅器２１及び電磁石４は、磁気軸受装置を構成している。
【００１１】
上記直流電圧は、増幅器２１及び変位センサ５にも供給される。さらに、上記直流電圧は、停電検出回路１４の出力接点（交流電源１０が正常のとき閉）である負荷遮断手段としての遮断接点１４ａを介して、インターフェース回路２２及び表示装置２３にも供給されている。インターフェース回路２２は例えばシリアル通信ボードである。また、表示装置２３はＤＳＰ１８の保有する情報を表示するための液晶表示部やＬＥＤ等を備えている。なお、ＤＳＰ１８は、インバータ１２に対して、回転速度に関する制御信号を与える。
【００１２】
上記切換スイッチ１６の接点は、交流電源１０の電圧が正常であるときはＮ側に接続されており、従って、切換スイッチ１６の２次側電路ＬDCには、直流電源装置１５の出力する電圧が供給されている。一方、切換スイッチ１６のＥ側にはコンバータ１３が接続されている。コンバータ１３は、停電検出回路１４から指令信号を受けて電路ＬACに接続される。モータ６が発電機として動作するときは、モータ６の発電する交流電圧がコンバータ１３により所定の直流電圧に変換される。インバータ１２及びコンバータ１３は、モータ６に対する双方向変換装置１１を構成している。双方向変換装置１１及び切換スイッチ１６は、停電検出によって電源を、交流電源１０からモータ６の発電による電源に切り換える切換手段を構成している。
【００１３】
上記のように構成された電源回路及び制御回路において、回転体３は、電磁石４により非接触支持された状態で、モータ６によって駆動され、高速回転する。回転体３の変位は、変位センサ５によって検出される。変位センサ５から出力されたアナログ変位信号は、Ａ／Ｄ変換器１９によってディジタル変位信号に変換され、ＤＳＰ１８に入力される。ＤＳＰ１８は、入力されたディジタル変位信号に基づき、電磁石制御のためのディジタル制御信号を出力する。Ｄ／Ａ変換器２０はこれをアナログ電流指令信号に変換し、増幅器２１に与える。増幅器２１はこれを増幅して得た制御電流を、電磁石４に与える。電磁石４はこれを受けて、回転体３の位置制御を行う。また、回転体３の回転数制御は、ＤＳＰ１８からインバータ１２に制御信号を与えることによって行われる。
【００１４】
回転体３が所定位置に磁気浮上して高速回転している状態において交流電源１０が停電すると、停電検出回路１４がこれを検出し、切換スイッチ１６をＥ側に切り換えるとともに、遮断接点１４ａを開く。また、停電検出回路１４から双方向変換装置１１に指令信号が送られ、コンバータ１３が電路ＬACに接続される。慣性によって高速回転を続ける回転体３により、モータ６は発電機となって発電する。発電された電圧はコンバータ１３によって所定の直流電圧に変換され、この直流電圧は、切換スイッチ１６を介して電路ＬDCに供給される。従って、ＤＳＰ１８、Ａ／Ｄ変換器１９、Ｄ／Ａ変換器２０、増幅器２１、電磁石４及び変位センサ５は停電前と変わりなく動作して、回転体３の磁気浮上状態が維持される。
【００１５】
一方、遮断接点１４ａが開いたことにより、インターフェース回路２２及び表示装置２３は電源電圧を絶たれる。従って、これらは電力を消費しない。表示装置２３の液晶表示部及びＬＥＤ等はとりわけ消費電力が大きいため、ここでの電力消費が排除されることの節電効果は大きい。この結果、回転体３の発電電力は磁気浮上にのみ用いられる。従って、磁気浮上状態を長時間安定して維持することができ、その間に回転体３は十分に減速される。回転体３が減速して発電電力が低下すると、磁気浮上状態を維持できなくなり、回転体３はタッチダウン軸受７に「着地」して、その後停止する。「着地」の時点で回転体３は十分に減速されているため、衝撃荷重は小さい。従って、タッチダウン軸受７の損傷を低減することができる。この結果、タッチダウン軸受７の寿命が延びる。
【００１６】
図２は、本発明の第２の実施形態による磁気軸受の停電補償システムを構成する電源回路及び制御回路を示すブロック図である。第１の実施形態との違いは、第１の実施形態における遮断接点１４ａ（図１）がないこと、及び、停電検出回路１４からＤＳＰ１８に停電検出の信号が送られていることである。
図２において、ＤＳＰ１８は、停電検出回路１４から停電検出の信号を受けると、表示装置２３に対する信号出力をすべて停止する。これにより、表示装置２３における消費電力が低下する。前述のように表示装置２３は消費電力が大きいため、表示をオフにすることによる節電効果が大きい。このように、本実施形態ではＤＳＰ１８が、負荷遮断手段としての機能を有している。
その他の動作は第１の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００１７】
上記第２の実施形態においても、停電後、回転体３の発電電力のほとんどは、磁気浮上に用いられる。そのため、磁気浮上状態を長時間安定して維持することができ、その間に回転体３は十分に減速される。従って、「着地」の時点で回転体３は十分に減速されているため、衝撃荷重は小さく、タッチダウン軸受７の損傷を低減することができる。この結果、タッチダウン軸受７の寿命が延びる。また、第１の実施形態のような遮断接点１４ａを別途設けなくてもよい点で構成が簡素である。
【００１８】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明は以下の効果を奏する。
請求項１の磁気軸受の停電補償システムによれば、停電検出によって、電磁石の制御に関与する負荷以外の全ての負荷がモータの発電による電源から遮断されるので、回転体の発電電力は磁気浮上にのみ用いられる。従って、磁気浮上状態を長時間安定して維持することができ、その間に回転体を十分に減速させることができる。回転体が十分に減速されてからタッチダウン軸受に受け止められることにより、その衝撃荷重が小さくなるので、タッチダウン軸受の損傷が低減され、タッチダウン軸受の寿命が延びる。
【００１９】
請求項２の磁気軸受の停電補償システムによれば、信号出力の停止により、電磁石の制御に関与する負荷以外の全ての負荷における電力消費が抑制されるので、回転体の発電電力は実質的に磁気浮上にのみ用いられる。従って、磁気浮上状態を長時間安定して維持することができ、その間に回転体を十分に減速させることができる。また、遮断接点等の強制的な負荷遮断手段を別途設けなくてもよい点で、構成が簡素である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態による磁気軸受の停電補償システムを構成する電源回路及び制御回路を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施形態による磁気軸受の停電補償システムを構成する電源回路及び制御回路を示すブロック図である。
【図３】本発明の磁気軸受の停電補償システムを適用する制御型磁気軸受装置の機械本体を示す縦断面図である。
【符号の説明】
３ 回転体
４ 電磁石
５ 変位センサ
６ モータ
１０ 交流電源
１４ 停電検出回路
１４ａ 遮断接点
１６ 切換スイッチ
１８ ＤＳＰ
１９ Ａ／Ｄ変換器
２０ Ｄ／Ａ変換器
２１ 増幅器
２２ インターフェース回路
２３ 表示装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a power failure compensation system for a magnetic bearing that maintains a magnetic levitation state for a certain period of time when a power source of a magnetic bearing device fails.
[0002]
[Prior art]
For example, in the conventional magnetic bearing device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-19177, during a power failure, a rotating body that rotates with inertia generates a motor as a generator, and the electric power rotates while maintaining a magnetically levitated state. Decrease the number gradually. Thereafter, the rotating body whose rotational speed has decreased is received by the touch-down bearing, and the rotating body is stopped.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in reality, the generated electric power is consumed by peripheral devices other than the magnetic bearing device, and thus the electric power that can be supplied to the magnetic bearing device often decreases before the rotation speed is sufficiently reduced. In this case, the magnetic levitation force cannot be maintained, and the rotating body “landes” on the touch-down bearing while still rotating at high speed. When receiving a rotating body that rotates at high speed, the touch-down bearing is damaged because it receives a strong impact load. Accordingly, the life of the touchdown bearing is shortened.
[0004]
In view of the conventional problems as described above, it is an object of the present invention to provide a power failure compensation system for a magnetic bearing that can maintain a magnetic levitation state until a rotating body is sufficiently decelerated during a power failure.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The magnetic bearing power failure compensation system according to the present invention includes a magnetic bearing device that supports a rotating body in a non-contact manner by an electromagnet, a display device that displays information held by the magnetic bearing device, and the rotating body that rotates and rotates the rotating body. A motor capable of generating electric power by rotating the body, a power failure detection circuit for detecting a power failure of the normal power supply for supplying power to the magnetic bearing device , the display device and the motor; and a power supply for the magnetic bearing device from the normal power source by power failure detection A switching means for switching to a power source by the power generation of the motor, and a load cutoff means for shutting off all loads other than the load involved in the control of the electromagnet including the display device from the power source by the power generation of the motor by detecting a power failure (Claim 1).
In the power failure compensation system for magnetic bearings configured as described above, the switching means switches the power source of the magnetic bearing device from the normal power source to the power source generated by the motor upon detection of a power failure, and the load interrupting unit controls the electromagnet. Shut off all loads other than the load involved from the power generated by the motor. Therefore, since the generated electric power of the rotating body is used only for magnetic levitation, the magnetic levitation state can be stably maintained for a long time, and the rotating body is sufficiently decelerated during that time. Since the rotating body is sufficiently decelerated and then received by the touchdown bearing, the impact load is small. Accordingly, damage to the touchdown bearing is reduced and the life of the touchdown bearing is extended.
[0006]
In the power failure compensation system, the load interrupting means may substantially interrupt the load by stopping signal output to all loads other than the load involved in the control of the electromagnet (claim). Item 2).
In this case, the stop signal output, power consumption in the load is suppressed. Therefore, it is not necessary to separately provide forcible load breaking means such as a breaking contact.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing the machine body 1 of the control type magnetic bearing device to which the power failure compensation system for magnetic bearings of the present invention is applied.
The machine main body 1 is a vertical type in which a vertical axis-shaped rotating body 3 rotates inside a cylindrical casing 2.
The horizontal machine body 1 includes an axial magnetic bearing 4A, a radial magnetic bearing 4R, an axial displacement sensor 5A, a radial displacement sensor 5R, a motor 6, and a touchdown bearing 7, in addition to the casing 2 and the rotating body 3.
[0008]
The axial magnetic bearing 4A is arranged above and below the flange portion 3a of the rotating body 3, and supports the rotating body 3 in a non-contact manner in the axial direction. Four radial magnetic bearings 4R are arranged around the rotating body 3 at two intervals in the axial direction at intervals of 90 degrees. The radial displacement sensors 5R are arranged in pairs of four at the same position in the circumferential direction as the radial magnetic bearing 4R and close in the axial direction. The axial displacement sensor 5 </ b> A is disposed to face the axial end portion 3 b of the rotating body 3. The motor 6 rotates the rotating body 3 at a high speed by a stator portion 6 a attached to the inner wall of the casing 2 and a rotor portion 6 b provided on the rotating body 3. The motor 6 is an induction motor or a DC brushless motor, and becomes a generator during a power failure. A pair of touchdown bearings 7 are provided to restrict the movable range of the rotating body 3 in the axial direction and the radial direction, and to support the rotating body 3 when the rotating body 3 cannot be supported in a magnetic non-contact manner. To do.
[0009]
FIG. 1 is a block diagram showing a power supply circuit and a control circuit constituting a power failure compensation system for a magnetic bearing according to the first embodiment of the present invention connected to the machine body 1. In the figure, the bold lines indicate power supply circuits, and the others indicate control circuits. The power supply circuit uses an AC power supply 10 as a regular power supply, and an AC voltage having a variable frequency is supplied from the AC power supply 10 through an inverter 12 to the motor 6. The AC power supply 10 is connected to a power failure detection circuit 14 that detects a power failure when the power supply voltage is lower than a predetermined value, and a DC power supply circuit 15 that converts the AC voltage into a predetermined DC voltage. Yes.
[0010]
The DC voltage output from the DC power supply circuit 15 is supplied to the power supply terminal 17a of the DSP board 17 via a changeover switch 16 made of a semiconductor switch or the like. A DSP (digital signal processor) 18, an A / D converter 19 and a D / A converter 20 are mounted on the DSP board 17, and these operate upon receiving the DC voltage. The displacement sensor (a general term for the axial displacement sensor 5A and the radial displacement sensor 5R) 5 is connected to the DSP 18 via the A / D converter 19. The DSP 18 is connected to the electromagnet 4 (a general term for the axial magnetic bearing 4A and the radial magnetic bearing 4R) via the D / A converter 20 and the amplifier 21. The displacement sensor 5, the A / D converter 19, the DSP 18, the D / A converter 20, the amplifier 21 and the electromagnet 4 constitute a magnetic bearing device.
[0011]
The DC voltage is also supplied to the amplifier 21 and the displacement sensor 5. Further, the DC voltage is also supplied to the interface circuit 22 and the display device 23 via a breaking contact 14a as a load breaking means which is an output contact of the power failure detection circuit 14 (closed when the AC power supply 10 is normal). Yes. The interface circuit 22 is a serial communication board, for example. The display device 23 includes a liquid crystal display unit, LEDs, and the like for displaying information held by the DSP 18. The DSP 18 gives a control signal related to the rotation speed to the inverter 12.
[0012]
The contact of the changeover switch 16 is connected to the N side when the voltage of the AC power supply 10 is normal. Therefore, the voltage output from the DC power supply device 15 is connected to the secondary side electric circuit L DC of the changeover switch 16. Is supplied. On the other hand, a converter 13 is connected to the E side of the changeover switch 16. Converter 13 is connected to the path L AC in response to a command signal from the power failure detection circuit 14. When the motor 6 operates as a generator, the AC voltage generated by the motor 6 is converted into a predetermined DC voltage by the converter 13. The inverter 12 and the converter 13 constitute a bidirectional conversion device 11 for the motor 6. The bidirectional converter 11 and the changeover switch 16 constitute switching means for switching the power source from the AC power source 10 to the power source generated by the motor 6 when a power failure is detected.
[0013]
In the power supply circuit and the control circuit configured as described above, the rotating body 3 is driven by the motor 6 while being supported in a non-contact manner by the electromagnet 4 and rotates at a high speed. The displacement of the rotating body 3 is detected by a displacement sensor 5. The analog displacement signal output from the displacement sensor 5 is converted into a digital displacement signal by the A / D converter 19 and input to the DSP 18. The DSP 18 outputs a digital control signal for electromagnet control based on the input digital displacement signal. The D / A converter 20 converts this into an analog current command signal and supplies it to the amplifier 21. The amplifier 21 gives a control current obtained by amplifying it to the electromagnet 4. In response to this, the electromagnet 4 controls the position of the rotating body 3. Further, the rotational speed control of the rotating body 3 is performed by giving a control signal from the DSP 18 to the inverter 12.
[0014]
When the AC power supply 10 fails when the rotator 3 is magnetically levitated at a predetermined position and is rotating at high speed, the power failure detection circuit 14 detects this, switches the changeover switch 16 to the E side, and opens the breaking contact 14a. . Further, the command signal to the bidirectional converter 11 is transmitted from the power failure detection circuit 14, the converter 13 is connected to the path L AC. By the rotating body 3 that continues to rotate at high speed due to inertia, the motor 6 serves as a generator to generate power. The generated voltage is converted into a predetermined DC voltage by the converter 13, and this DC voltage is supplied to the electric circuit L DC via the changeover switch 16. Therefore, the DSP 18, the A / D converter 19, the D / A converter 20, the amplifier 21, the electromagnet 4 and the displacement sensor 5 operate as before the power failure, and the magnetic levitation state of the rotating body 3 is maintained.
[0015]
On the other hand, when the cut-off contact 14a is opened, the interface circuit 22 and the display device 23 are disconnected from the power supply voltage. Therefore, they do not consume power. Since the liquid crystal display unit, the LED, and the like of the display device 23 have particularly large power consumption, the power saving effect of eliminating the power consumption here is great. As a result, the power generated by the rotating body 3 is used only for magnetic levitation. Therefore, the magnetic levitation state can be maintained stably for a long time, and the rotating body 3 is sufficiently decelerated during that time. When the rotating body 3 decelerates and the generated power decreases, the magnetic levitation state cannot be maintained, and the rotating body 3 “lands” on the touch-down bearing 7 and then stops. Since the rotating body 3 is sufficiently decelerated at the time of “landing”, the impact load is small. Therefore, damage to the touchdown bearing 7 can be reduced. As a result, the life of the touchdown bearing 7 is extended.
[0016]
FIG. 2 is a block diagram showing a power supply circuit and a control circuit constituting a power failure compensation system for a magnetic bearing according to the second embodiment of the present invention. The difference from the first embodiment is that there is no interruption contact 14 a (FIG. 1) in the first embodiment, and that a power failure detection signal is sent from the power failure detection circuit 14 to the DSP 18.
In FIG. 2, when receiving a power failure detection signal from the power failure detection circuit 14, the DSP 18 stops all signal output to the display device 23. Thereby, the power consumption in the display apparatus 23 falls. As described above, since the display device 23 consumes a large amount of power, the power saving effect by turning off the display is great. As described above, in the present embodiment, the DSP 18 has a function as load interrupting means.
Since other operations are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.
[0017]
Also in the second embodiment, most of the generated power of the rotating body 3 is used for magnetic levitation after a power failure. Therefore, the magnetic levitation state can be maintained stably for a long time, and the rotating body 3 is sufficiently decelerated during that time. Therefore, since the rotating body 3 is sufficiently decelerated at the time of “landing”, the impact load is small and damage to the touch-down bearing 7 can be reduced. As a result, the life of the touchdown bearing 7 is extended. Further, the configuration is simple in that it is not necessary to separately provide the breaking contact 14a as in the first embodiment.
[0018]
【The invention's effect】
The present invention configured as described above has the following effects.
According to the power failure compensation system for a magnetic bearing according to claim 1, since all loads other than the load related to the electromagnet control are cut off from the power source generated by the motor by detecting the power failure, the generated power of the rotating body is magnetically levitated. Used only for Therefore, the magnetic levitation state can be maintained stably for a long time, and the rotating body can be sufficiently decelerated during that time. Since the impact load is reduced when the rotating body is sufficiently decelerated after being received by the touchdown bearing, damage to the touchdown bearing is reduced, and the life of the touchdown bearing is extended.
[0019]
According to the power failure compensation system for magnetic bearings of claim 2, since the power consumption in all loads other than the load involved in the electromagnet control is suppressed by stopping the signal output, the generated power of the rotating body is substantially reduced. Used only for magnetic levitation. Therefore, the magnetic levitation state can be maintained stably for a long time, and the rotating body can be sufficiently decelerated during that time. Further, the configuration is simple in that it is not necessary to separately provide forcible load breaking means such as a breaking contact.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a power supply circuit and a control circuit constituting a magnetic bearing power failure compensation system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a power supply circuit and a control circuit constituting a power failure compensation system for a magnetic bearing according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a machine body of a control type magnetic bearing device to which a power failure compensation system for magnetic bearings according to the present invention is applied.
[Explanation of symbols]
3 Rotating Body 4 Electromagnet 5 Displacement Sensor 6 Motor 10 AC Power Supply 14 Power Failure Detection Circuit 14a Break Contact 16 Changeover Switch 18 DSP
19 A / D converter 20 D / A converter 21 Amplifier 22 Interface circuit 23 Display device

Claims (2)

回転体を電磁石によって非接触支持する磁気軸受装置と、
前記磁気軸受装置の保有する情報を表示する表示装置と、
前記回転体を回転させるとともに、前記回転体の回転により発電可能なモータと、
前記磁気軸受装置、表示装置及びモータに給電する常用電源の停電を検出する停電検出回路と、
停電検出によって、前記磁気軸受装置の電源を、前記常用電源から前記モータの発電による電源に切り換える切換手段と、
停電検出によって、前記表示装置を含む、前記電磁石の制御に関与する負荷以外の全ての負荷を、前記モータの発電による電源から遮断する負荷遮断手段と
を備えたことを特徴とする磁気軸受の停電補償システム。A magnetic bearing device that supports the rotating body in a non-contact manner by an electromagnet;
A display device for displaying information held by the magnetic bearing device;
A motor capable of rotating the rotating body and generating electric power by rotating the rotating body;
A power failure detection circuit for detecting a power failure of a normal power supply for supplying power to the magnetic bearing device , the display device and the motor;
Switching means for switching the power source of the magnetic bearing device from the normal power source to the power source generated by the motor by detecting a power failure;
Load interruption means for cutting off all loads other than the load related to the control of the electromagnet including the display device by detecting a power failure; and a power interruption of the magnetic bearing, characterized by comprising: Compensation system. 前記負荷遮断手段は、前記電磁石の制御に関与する負荷以外の全ての負荷への信号出力を停止することにより実質的に当該負荷を遮断することを特徴とする請求項１記載の磁気軸受の停電補償システム。2. The power failure of a magnetic bearing according to claim 1, wherein the load interrupting means substantially interrupts the load by stopping signal output to all loads other than the load involved in the control of the electromagnet. Compensation system.
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