RU2017115549A

RU2017115549A - Отказоустойчивая приводная система магнитного подшипника

Info

Publication number: RU2017115549A
Application number: RU2017115549A
Authority: RU
Inventors: Дун Цзян; Параг КШИРСАГАР
Original assignee: Кэрриер Корпорейшн
Priority date: 2014-10-28
Filing date: 2015-10-27
Publication date: 2018-11-29
Also published as: WO2016069522A1; EP3212948A1; RU2017115549A3; CN107148521A; EP3212948B1; RU2702288C2; US20170307012A1; ES2778298T3; US10578156B2; CN107148521B

Claims

1. Электронный отказоустойчивый приводной модуль магнитного подшипника, содержащий:

первое множество переключающихся элементов и второе множество переключающихся элементов; и

по меньшей мере одну катушку, расположенную между первым множеством переключающихся элементов и вторым множеством переключающихся элементов, при этом первое и второе множество переключающихся элементов выполнены с возможностью выборочного функционирования в первом режиме работы и втором режиме работы для генерирования электромагнитного поля.

2. Электронный отказоустойчивый приводной модуль магнитного подшипника по п. 1, дополнительно содержащий диод, подключенный через каждый переключающийся элемент из первого и второго множества переключающихся элементов для формирования множества двунаправленных цепей фазовых плечей.

3. Электронный отказоустойчивый приводной модуль магнитного подшипника по п. 2, отличающийся тем, что первый режим работы выполнен с возможностью генерирования по меньшей мере одного тока катушки в первом направлении через по меньшей мере одну катушку в ответ на получение первого выходного сигнала ШИМ, и генерирования, по меньшей мере, одного тока катушки во втором направлении, противоположном первому направлению, через по меньшей мере одну катушку в ответ на получение второго выходного сигнала ШИМ.

4. Электронный отказоустойчивый приводной модуль магнитного подшипника по п. 3, отличающийся тем, что первая катушка расположена между первой двунаправленной цепью фазового плеча и второй двунаправленной цепью фазового плеча, формируя первую цепь Н-моста, а вторая катушка расположена между второй двунаправленной цепью фазового плеча и третьей двунаправленной цепью фазового плеча, формируя вторую цепь Н-моста.

5. Электронный отказоустойчивый приводной модуль магнитного подшипника по п. 4, отличающийся тем, что первая цепь Н-моста и вторая цепь Н-моста имеют одно общее фазовое плечо, при этом первая цепь Н-моста выполнена с возможностью управления током первой катушки через эту первую катушку, а вторая цепь Н-моста выполнена с возможностью управления током второй катушки через эту вторую катушку, причем током второй катушки управляют таким образом, чтобы иметь направление, обратное по отношению к току первой катушки.

6. Электронный отказоустойчивый приводной модуль магнитного подшипника по п. 5, отличающийся тем, что каждая двунаправленная цепь фазового плеча содержит первый переключающийся элемент, выполненный с возможностью проведения тока на основании первого режима работы и подавления тока на основании второго режима работы, и второй переключающийся элемент, выполненный с возможностью подавления тока на основании первого режима работы и проведения тока на основании второго режима работы.

7. Электронная отказоустойчивая приводная система магнитного подшипника, содержащая:

электронный отказоустойчивый приводной модуль магнитного подшипника, выполненный с возможностью выборочного функционирования в первом режиме работы в ответ на получение первого выходного сигнала ШИМ и втором режиме работы в ответ на получение второго выходного сигнала ШИМ;

электронный модуль обнаружения отказа, выполненный с возможностью вывода управляющего сигнала об отказе в ответ на обнаружение электрического отказа электронной отказоустойчивой приводной системы магнитного подшипника, причем этот управляющий сигнал об отказе инициирует переход из первого режима работы во второй режим работы.

8. Электронная отказоустойчивая приводная система магнитного подшипника по п. 7, дополнительно содержащая электронный отказоустойчивый модуль контроллера тока, выполненный с возможностью выборочного вывода первого выходного сигнала ШИМ и второго выходного сигнала ШИМ;

9. Электронная отказоустойчивая приводная система магнитного подшипника по п. 8, отличающаяся тем, что в ответ на получение управляющего сигнала об отказе электронный отказоустойчивый модуль контроллера тока прерывает первый выходной сигнал ШИМ и выводит второй выходной сигнал ШИМ для переключения электронного отказоустойчивого приводного модуля магнитного подшипника из первого режима работы во второй режим работы.

10. Электронная отказоустойчивая приводная система магнитного подшипника по п. 9, отличающаяся тем, что отказоустойчивый приводной модуль магнитного подшипника содержит, по меньшей мере, одну катушку, выполненную с возможностью генерирования электромагнитного поля в ответ на получение тока катушки, протекающего в первом направлении.

11. Электронная отказоустойчивая приводная система магнитного подшипника по п. 10, отличающаяся тем, что модуль обнаружения отказа обнаруживает отказ в виде обрыва цепи отказоустойчивого приводного модуля магнитного подшипника на основании сравнения тока указанной по меньшей мере одной катушки с пороговым значением.

12. Электронная отказоустойчивая приводная система магнитного подшипника по п. 11, отличающаяся тем, что электронный отказоустойчивый приводной модуль магнитного подшипника содержит множество двунаправленных цепей фазового плеча, присоединенных к указанной, по меньшей мере, одной катушке для формирования, по меньшей мере, одной цепи Н-моста.

13. Электронная отказоустойчивая приводная система магнитного подшипника по п. 12, отличающаяся тем, что двунаправленные цепи фазовых плечей выполнены с возможностью генерирования тока катушки в первом направлении в ответ на получение первого выходного сигнала ШИМ, имеющего первую фазу, и генерирования тока катушки во втором направлении, противоположном первому направлению, в ответ на получение второго выходного сигнала ШИМ, имеющего вторую фазу, противоположную первой фазе.

14. Электронная отказоустойчивая приводная система магнитного подшипника по п. 13, отличающаяся тем, что каждая из множества двунаправленных цепей фазовых плечей содержит первый переключающийся элемент, выполненный с возможностью генерирования тока на основании первого режима работы и подавления тока на основании второго режима работы, и второй переключающийся элемент, выполненный с возможностью подавления тока на основании первого режима работы и генерирования тока на основании второго режима работы.

15. Электронная отказоустойчивая приводная система магнитного подшипника по п. 14, отличающаяся тем, что по меньшей мере один электрический отказ включает отказ в виде обрыва цепи, индуцированный в ответ на отказ первого переключающегося элемента.