專(zhuān)利名稱(chēng)：一種磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種磁懸浮分子泵控制方法，具體地說(shuō)是一種磁懸浮分子泵的轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制方法。
背景技術(shù)：
分子泵是利用高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子把動(dòng)量傳輸給氣體分子，使之獲得定向速度，從而被壓縮、被驅(qū)向排氣口后為前級(jí)抽走的一種真空泵。磁懸浮分子泵是利用磁軸承產(chǎn)生電磁力使轉(zhuǎn)子懸浮在空中，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子和定子之間無(wú)機(jī)械接觸且轉(zhuǎn)子位置可主動(dòng)控制的一種新型高性能分子泵。由于磁懸浮分子泵具有無(wú)摩擦、無(wú)需潤(rùn)滑、無(wú)污染、高速度、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)， 因此磁懸浮分子泵廣泛用于高真空度、高潔凈度的真空獲得領(lǐng)域。磁懸浮分子泵是一種高速旋轉(zhuǎn)的機(jī)械，它依靠磁軸承將其轉(zhuǎn)子懸浮在空中。磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子在升速過(guò)程中，轉(zhuǎn)子由于陀螺效應(yīng)而產(chǎn)生章動(dòng)。磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子的章動(dòng)是指轉(zhuǎn)子自轉(zhuǎn)軸繞公轉(zhuǎn)軸的正進(jìn)動(dòng)。磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子的章動(dòng)峰是指轉(zhuǎn)子章動(dòng)所造成的振動(dòng)位移頻譜峰，章動(dòng)峰幅值是指該頻譜峰的數(shù)值大小，章動(dòng)峰頻率是指轉(zhuǎn)子章動(dòng)的頻率。磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子的章動(dòng)峰的幅值和頻率會(huì)隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的變化而變化。如果磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子的章動(dòng)峰頻率與磁懸浮分子泵定子結(jié)構(gòu)或轉(zhuǎn)子葉片固有的某種模態(tài)頻率相同且幅值足夠大時(shí)，會(huì)引起共振導(dǎo)致轉(zhuǎn)子失穩(wěn)，因此必須對(duì)轉(zhuǎn)子的章動(dòng)峰進(jìn)行抑制。常見(jiàn)的轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰抑制方法是通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)子施加與陀螺力矩反向的力矩來(lái)抑制轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰引起的振動(dòng)，此處的力矩一般是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值預(yù)先設(shè)定的。其中，陀螺力矩是指高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸在空間中改變方位時(shí)所表現(xiàn)出的抗阻力矩，其大小與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、轉(zhuǎn)速及自轉(zhuǎn)軸的進(jìn)動(dòng)角速度成正比。由于轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的幅值和頻率是隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速變化而變化的，如果采用固定參數(shù)來(lái)抑制章動(dòng)峰，則無(wú)法對(duì)整個(gè)轉(zhuǎn)子工作轉(zhuǎn)速范圍的轉(zhuǎn)子振動(dòng)實(shí)現(xiàn)良好控制；如果系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)或者特性發(fā)生變化時(shí)，轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰也會(huì)隨之變化，則預(yù)先設(shè)定的控制參數(shù)可能無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的抑制。為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制方法，該方法可以實(shí)現(xiàn)在整個(gè)轉(zhuǎn)子工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)對(duì)轉(zhuǎn)子章動(dòng)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)良好的抑制，保證磁懸浮分子泵穩(wěn)定運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于現(xiàn)有技術(shù)中磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰抑制方法中，其控制參數(shù)固定，抑制效果受到限制，從而提出一種可以自動(dòng)檢測(cè)磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的變化情況，并自動(dòng)修改相應(yīng)的控制參數(shù)的磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出的磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制方法，包括如下步驟
(1)磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子升速時(shí)，磁懸浮分子泵控制器控制轉(zhuǎn)子位移檢測(cè)裝置采集所述磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子的位移信號(hào)，并將所述位移信號(hào)傳輸給轉(zhuǎn)子振動(dòng)檢測(cè)裝置；
(2)所述轉(zhuǎn)子振動(dòng)檢測(cè)裝置中設(shè)置有數(shù)字信號(hào)處理單元，所述數(shù)字信號(hào)處理單元將所述位移信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換得到轉(zhuǎn)子振動(dòng)頻譜，根據(jù)所述轉(zhuǎn)子振動(dòng)頻譜得到轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的頻率和幅值，然后將所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的頻率和幅值傳輸?shù)剿龃艖腋》肿颖每刂破髦校?br> (3)所述磁懸浮分子泵控制器包括轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元，所述章動(dòng)峰控制單元中預(yù)先設(shè)置有控制參數(shù)，所述磁懸浮分子泵控制器中預(yù)先設(shè)置有轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的預(yù)設(shè)穩(wěn)定工作閾值和預(yù)設(shè)安全閾值，所述磁懸浮分子泵控制器判斷步驟(2)中得到的轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的幅值是否超過(guò)所述預(yù)設(shè)穩(wěn)定工作閾值，如果所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的幅值超過(guò)所述預(yù)設(shè)穩(wěn)定工作閾值，則修改所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元的控制參數(shù)來(lái)抑制章動(dòng)峰；
(4)當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速變化時(shí)，重復(fù)步驟(1)-(3)，從而得到適合各個(gè)轉(zhuǎn)速段的一系列轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元的控制參數(shù)，將所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元的控制參數(shù)記錄在泵內(nèi)存儲(chǔ)器中；
所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元的控制參數(shù)包括一系列章動(dòng)峰抑制控制參數(shù)及其對(duì)應(yīng)的速度范圍；
在上述過(guò)程中，如果所述轉(zhuǎn)子振動(dòng)檢測(cè)裝置檢測(cè)到轉(zhuǎn)子振動(dòng)超過(guò)所述預(yù)設(shè)安全閾值， 所述磁懸浮分子泵控制器則控制電機(jī)停機(jī)，保證磁懸浮分子泵的運(yùn)行安全；
(5)所述磁懸浮分子泵控制器控制速度檢測(cè)裝置檢測(cè)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，并根據(jù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速調(diào)用步驟(4)中所述該轉(zhuǎn)速段對(duì)應(yīng)的控制參數(shù)進(jìn)行控制，從而保證磁懸浮分子泵穩(wěn)定工作。在所述步驟(2)中，所述數(shù)字信號(hào)處理單元包含高速數(shù)字處理芯片。在所述步驟(3)中，設(shè)置的所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的預(yù)設(shè)穩(wěn)定工作閾值為轉(zhuǎn)子本頻振動(dòng)幅值的30%，設(shè)置的所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的預(yù)設(shè)安全閾值為轉(zhuǎn)子本頻振動(dòng)幅值的60%。本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)，
(1)本發(fā)明所述磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制方法可以自動(dòng)檢測(cè)磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的變化情況，并據(jù)此變化自動(dòng)修改相應(yīng)的控制參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)轉(zhuǎn)子工作頻段的轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的自適應(yīng)控制，從而保證系統(tǒng)穩(wěn)定工作。(2)本發(fā)明所述磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制方法，在上述過(guò)程中，如果所述轉(zhuǎn)子振動(dòng)檢測(cè)裝置檢測(cè)到轉(zhuǎn)子的振動(dòng)超過(guò)預(yù)設(shè)的安全閾值，則控制電機(jī)停機(jī)，保證磁懸浮分子泵運(yùn)行安全。也就是說(shuō)，當(dāng)磁懸浮分子泵控制器無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的抑制，轉(zhuǎn)子出現(xiàn)失穩(wěn)傾向時(shí)，程序會(huì)自動(dòng)控制分子泵電機(jī)停機(jī)降速，從而起到保護(hù)磁懸浮分子泵的目的。(3)本發(fā)明所述磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制方法，在所述步驟(2)中，所述數(shù)字信號(hào)處理單元包含高速數(shù)字處理芯片，例如采用FPGA芯片，提高數(shù)字信號(hào)處理的速度，保證了數(shù)據(jù)處理的實(shí)時(shí)性，有助于快速實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的抑制。(4)本發(fā)明所述磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制方法，在所述步驟(3)中，預(yù)設(shè)的所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的穩(wěn)定工作閾值為轉(zhuǎn)子本頻振動(dòng)幅值的30%，預(yù)設(shè)的所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的安全閾值為轉(zhuǎn)子本頻振動(dòng)幅值的60%，保證所述磁懸浮分子泵在所述穩(wěn)定工作閾值內(nèi)可以穩(wěn)定運(yùn)行，在所述安全閾值內(nèi)可以安全運(yùn)行，從而保證所述磁懸浮分子泵穩(wěn)定安全運(yùn)行。


為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中
圖1是磁懸浮分子泵的結(jié)構(gòu)示意圖2是磁懸浮分子泵的轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元作用前轉(zhuǎn)子振動(dòng)頻譜圖； 圖3是磁懸浮分子泵的轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元作用后轉(zhuǎn)子振動(dòng)頻譜圖。圖中附圖標(biāo)記為1-磁懸浮分子泵體，2-磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子，3-磁懸浮分子泵葉輪，4-推力盤(pán)，5-磁懸浮分子泵電機(jī)，6-上徑向磁軸承，7-下徑向磁軸承，8-軸向磁軸承， 9-上徑向保護(hù)軸承，10-下徑向保護(hù)軸承，11-軸向保護(hù)軸承，12-上徑向位移傳感器，13-下徑向位移傳感器，14-軸向位移傳感器，15-轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置，16-轉(zhuǎn)子位移檢測(cè)電路， 17-磁懸浮分子泵控制器，18-轉(zhuǎn)子振動(dòng)檢測(cè)裝置。
具體實(shí)施例方式磁懸浮分子泵的一般結(jié)構(gòu)如圖1所示，由以下部分組成磁懸浮分子泵體1、磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子2、磁懸浮分子泵葉輪3、推力盤(pán)4、磁懸浮分子泵電機(jī)5、上徑向磁軸承6、下徑向磁軸承7、軸向磁軸承8、上徑向保護(hù)軸承9、下徑向保護(hù)軸承10、軸向保護(hù)軸承11、上徑向位移傳感器12、下徑向位移傳感器13、軸向位移傳感器14、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置15、轉(zhuǎn)子位移檢測(cè)裝置16、磁懸浮分子泵控制器17和轉(zhuǎn)子振動(dòng)檢測(cè)裝置18。下面給出本發(fā)明所述磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制方法的具體實(shí)施方式
，包括以下步驟
(1)磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子2升速時(shí)，磁懸浮分子泵控制器17控制轉(zhuǎn)子位移檢測(cè)裝置16采集轉(zhuǎn)子位移信號(hào)，此處的轉(zhuǎn)子位移檢測(cè)裝置16收集上徑向位移傳感器12、下徑向位移傳感器13、軸向位移傳感器14檢測(cè)到的位移信號(hào)，并將所述位移信號(hào)傳輸給轉(zhuǎn)子振動(dòng)檢測(cè)裝置 18，；
(2)所述轉(zhuǎn)子振動(dòng)檢測(cè)裝置18中設(shè)置有數(shù)字信號(hào)處理單元，所述數(shù)字信號(hào)處理單元包含高速數(shù)字處理芯片，本實(shí)施例中采用FPGA芯片。所述數(shù)字信號(hào)處理單元將所述轉(zhuǎn)子的位移信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換(FFT)得到轉(zhuǎn)子振動(dòng)頻譜，根據(jù)所述轉(zhuǎn)子振動(dòng)頻譜得到轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的頻率和幅值，然后將所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的頻率和幅值傳輸?shù)剿龃艖腋》肿颖每刂破?17中；
(3)所述磁懸浮分子泵控制器17包括轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元，所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元中預(yù)先設(shè)置有控制參數(shù)，此處的控制參數(shù)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值預(yù)先設(shè)定，在后續(xù)過(guò)程中進(jìn)行修正。所述磁懸浮分子泵控制器17中預(yù)先設(shè)置有轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的預(yù)設(shè)穩(wěn)定工作閾值和預(yù)設(shè)安全閾值，此處所述預(yù)設(shè)穩(wěn)定工作閾值可設(shè)置為轉(zhuǎn)子本頻振動(dòng)幅值的30%，所述預(yù)設(shè)安全閾值可設(shè)置為轉(zhuǎn)子本頻振動(dòng)幅值的60%，其具體數(shù)值可以根據(jù)具體的工作環(huán)境來(lái)設(shè)置，保證所述磁懸浮分子泵在所述預(yù)設(shè)穩(wěn)定工作閾值內(nèi)可以穩(wěn)定運(yùn)行，在所述預(yù)設(shè)安全閾值內(nèi)可以安全運(yùn)行，從而保證所述磁懸浮分子泵穩(wěn)定安全運(yùn)行。所述磁懸浮分子泵控制器17判斷步驟(2)中的轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的幅值是否超過(guò)所述預(yù)設(shè)穩(wěn)定工作閾值，如果所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的幅值超過(guò)所述預(yù)設(shè)穩(wěn)定工作閾值，則修改所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元的控制參數(shù)來(lái)抑制章動(dòng)峰，在本實(shí)施例中，使用速度交叉反饋的方法抑制章動(dòng)峰，根據(jù)章動(dòng)峰的幅值超過(guò)穩(wěn)定工作閾值的程度自動(dòng)調(diào)整對(duì)應(yīng)速度段的速度交叉反饋控制參數(shù)，從而自動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰進(jìn)行抑制，此處的速度交叉反饋控制方法是現(xiàn)有技術(shù)中常用的一種控制方式；
(4)當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速變化時(shí)，重復(fù)步驟(1)- (3)，從而得到適合各個(gè)轉(zhuǎn)速段的一系列轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元，將所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元控制參數(shù)記錄在泵內(nèi)存儲(chǔ)器中，所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元的控制參數(shù)包括一系列速度交叉反饋控制參數(shù)及其對(duì)應(yīng)的速度范圍。在上述過(guò)程中，如果所述轉(zhuǎn)子振動(dòng)檢測(cè)裝置18檢測(cè)到轉(zhuǎn)子的振動(dòng)超過(guò)所述預(yù)設(shè)安全閾值，則控制電機(jī)停機(jī)，保證磁懸浮分子泵運(yùn)行的安全。此外，在所述步驟(3)中，速度交叉反饋法只是章動(dòng)峰的抑制方法之一，此處還可以選擇抑制章動(dòng)峰的其他方法，如控制、μ分析等方法。(5)所述磁懸浮分子泵控制器17控制速度檢測(cè)裝置檢測(cè)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元根據(jù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速調(diào)用步驟(4)中得到的該轉(zhuǎn)速段對(duì)應(yīng)的速度交叉反饋控制參數(shù)進(jìn)行控制，從而保證磁懸浮分子泵穩(wěn)定工作。磁懸浮分子泵的轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元作用前轉(zhuǎn)子振動(dòng)頻譜如圖2所示，磁懸浮分子泵的轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元作用后轉(zhuǎn)子振動(dòng)頻譜如圖3所示。對(duì)比圖2和圖3 可知，使用本專(zhuān)利提出的磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制方法后，轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰減小了 75% 左右，實(shí)現(xiàn)了對(duì)轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的有效抑制。顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求
1.一種磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制方法，其特征在于，包括如下步驟(1)磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子升速時(shí)，磁懸浮分子泵控制器控制轉(zhuǎn)子位移檢測(cè)裝置采集所述磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子的位移信號(hào)，并將所述位移信號(hào)傳輸給轉(zhuǎn)子振動(dòng)檢測(cè)裝置；(2)所述轉(zhuǎn)子振動(dòng)檢測(cè)裝置中設(shè)置有數(shù)字信號(hào)處理單元，所述數(shù)字信號(hào)處理單元將所述位移信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換得到轉(zhuǎn)子振動(dòng)頻譜，根據(jù)所述轉(zhuǎn)子振動(dòng)頻譜得到轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的頻率和幅值，然后將所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的頻率和幅值傳輸?shù)剿龃艖腋》肿颖每刂破髦校?3)所述磁懸浮分子泵控制器包括轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元，所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元中預(yù)先設(shè)置有控制參數(shù)，所述磁懸浮分子泵控制器中預(yù)先設(shè)置有轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的預(yù)設(shè)穩(wěn)定工作閾值和預(yù)設(shè)安全閾值，所述磁懸浮分子泵控制器判斷步驟(2)中得到的轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的幅值是否超過(guò)所述預(yù)設(shè)穩(wěn)定工作閾值，如果所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的幅值超過(guò)所述預(yù)設(shè)穩(wěn)定工作閾值，則修改所述章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元的控制參數(shù)來(lái)抑制章動(dòng)峰；(4)當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速變化時(shí)，重復(fù)步驟(1)-(3)，從而得到適合各個(gè)轉(zhuǎn)速段的一系列所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元的控制參數(shù)，將所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元的控制參數(shù)記錄在泵內(nèi)存儲(chǔ)器中；在上述過(guò)程中，如果所述轉(zhuǎn)子振動(dòng)檢測(cè)裝置檢測(cè)到轉(zhuǎn)子振動(dòng)超過(guò)所述預(yù)設(shè)安全閾值， 所述磁懸浮分子泵控制器則控制電機(jī)停機(jī)，保證磁懸浮分子泵的運(yùn)行安全；(5)所述磁懸浮分子泵控制器控制速度檢測(cè)裝置檢測(cè)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，并根據(jù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速調(diào)用步驟(4)中所述該轉(zhuǎn)速段對(duì)應(yīng)的控制參數(shù)進(jìn)行控制，從而保證磁懸浮分子泵穩(wěn)定工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制單元的控制參數(shù)包括一系列章動(dòng)峰抑制控制參數(shù)及其對(duì)應(yīng)的速度范圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的控制方法，其特征在于在所述步驟(2)中，所述數(shù)字信號(hào)處理單元包含高速數(shù)字處理芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法，其特征在于在所述步驟(3)中，設(shè)置的所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的預(yù)設(shè)穩(wěn)定工作閾值為轉(zhuǎn)子本頻振動(dòng)幅值的30%，設(shè)置的所述轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的預(yù)設(shè)安全閾值為轉(zhuǎn)子本頻振動(dòng)幅值的60%。
全文摘要
一種磁懸浮分子泵的轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰振動(dòng)控制方法，磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子升速時(shí)，磁懸浮分子泵控制器控制轉(zhuǎn)子位移檢測(cè)裝置采集轉(zhuǎn)子位移信號(hào)，將所述位移信號(hào)經(jīng)過(guò)快速傅里葉變換得到轉(zhuǎn)子振動(dòng)頻譜。根據(jù)獲得的所述轉(zhuǎn)子振動(dòng)頻譜得到轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的頻率和幅值，判斷其幅值是否超過(guò)預(yù)設(shè)的穩(wěn)定工作閾值。如果超過(guò)則采用章動(dòng)峰抑制方法來(lái)抑制章動(dòng)峰，實(shí)現(xiàn)了磁懸浮分子泵整個(gè)工作頻段內(nèi)轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的自適應(yīng)控制。上述過(guò)程中如果所述轉(zhuǎn)子振動(dòng)超過(guò)安全閾值，則控制電機(jī)停機(jī)，保證磁懸浮分子泵的運(yùn)行安全。本發(fā)明提出的控制方法解決了現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)預(yù)設(shè)固定參數(shù)抑制磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰，抑制效果受到限制的技術(shù)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了對(duì)磁懸浮分子泵轉(zhuǎn)子章動(dòng)峰的自適應(yīng)控制。
文檔編號(hào)F04D27/00GK102392828SQ20111027265
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月15日
發(fā)明者張剴, 張小章, 李奇志, 武涵, 鄒蒙 申請(qǐng)人:北京中科科儀技術(shù)發(fā)展有限責(zé)任公司, 清華大學(xué)