技術領域

本發明涉及控制領域，具體而言，涉及一種磁懸浮軸承系統控制裝置。

背景技術

磁懸浮軸承技術具有無油、無摩擦和低損耗等優點，磁懸浮軸承系統中磁懸浮軸承控制和電機控制是密不可分的，只有在電機的驅動下軸才會無摩擦旋轉。

磁懸浮軸承系統包括磁懸浮軸承控制器與電機控制器，由于磁懸浮軸承控制器與電機控制器在控制器原理和硬件結構上有較大差異，在現有技術中，在設計磁懸浮軸承系統時往往會將兩種控制器分別設計，大體框圖如附圖1所示。圖1中DSP1′為電機控制器，DSP1′通過PWM（脈沖寬度調制Pulse?Width?Modulation，簡稱PWM）輸出控制信號給逆變模塊以控制電機工作，DSP2′為磁懸浮軸承控制器，DSP2′通過復雜可編程邏輯器件（Complex?Programmable?Logic?Device，簡稱CPLD）擴展PWM之后輸出控制信號給功率放大器以控制磁懸浮軸承，其中DSP1′和DSP2′之間通過串口通信。現有技術中的磁懸浮軸承系統有專門的控制器來分別控制電機和磁懸浮軸承，兩個控制器之間采用串口通信的方式進行數據傳輸，這樣會降低設計難度，同時很快就能實現初步調試。但是從可靠性方面來考慮，這種方式存在有很大的安全隱患，發明人發現，在磁懸浮軸承系統發生故障時，如果先控制磁懸浮軸承系統停止軸懸浮，然后控制電機停止旋轉，則容易使軸在電機的驅動下進行摩擦旋轉，從而對系統造成損壞，進一步地，因為當軸承控制器有故障時，由于通信延時不能實時告知電機控制器，對系統也會造成損壞。

針對現有技術中磁懸浮軸承系統發生故障時容易造成進一步損壞的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

為了實現上述目的，根據本發明的一方面，提供了一種磁懸浮軸承系統控制裝置。根據本發明的磁懸浮軸承系統控制裝置包括：磁懸浮軸承控制器，用于控制磁懸浮軸承系統中的軸承；以及電機控制器，用于控制磁懸浮軸承系統中的電機，其中，電機控制器還用于在磁懸浮軸承系統存在故障時控制電機停止旋轉，磁懸浮軸承控制器還用于在電機控制器控制電機停止旋轉之后控制磁懸浮軸承系統停止軸懸浮。

進一步地，磁懸浮軸承控制器還用于判斷磁懸浮軸承系統是否存在故障，在確定磁懸浮軸承系統存在故障時，通知電機控制器，電機控制器用于在接收到磁懸浮軸承控制器的通知時控制電機停止旋轉。

進一步地，磁懸浮軸承控制器用于判斷是否接收到需要停止軸懸浮的故障信息，在確定接收到需要停止軸懸浮的故障信息時，確定磁懸浮軸承系統存在故障。

進一步地，電機控制器采用第一數字信號處理器實現，磁懸浮軸承控制器采用第二數字信號處理器實現，第一數字信號處理器和第二數字信號處理器設置在同一塊電路板上。

進一步地，在電路板上設置有雙口隨機存儲器，第一數字信號處理器連接于雙口隨機存儲器的第一接口，第二數字信號處理器連接于雙口隨機存儲器的第二接口。

進一步地，第一數字信號處理器還用于輸出磁懸浮軸承控制器的PWM，其中：第二數字信號處理器還用于向雙口隨機存儲器中寫入計算出的調制比，第一數字信號處理器用于從雙口隨機存儲器中讀取第二數字信號處理器寫入的調制比數據，調制出與調制比數據對應的PWM。

進一步地，磁懸浮軸承系統控制裝置還包括：功率放大器，連接于磁懸浮軸承和第一數字信號處理器之間，第一數字信號處理器還用于將調制出的PWM發送至功率放大器以實現軸懸浮。

進一步地，磁懸浮軸承系統控制裝置還包括：第二數字信號處理器還用于在磁懸浮軸承系統上電后先執行浮軸程序實現軸懸浮，在確定軸浮穩之后通知第一數字信號處理器可以開啟電機旋轉，第一數字信號處理器還用于在磁懸浮軸承系統上電后先處于等待狀態，在接收到第二數字信號處理器的通知后控制電機旋轉。

通過本發明，采用磁懸浮軸承系統控制裝置，包括磁懸浮軸承控制器，用于控制磁懸浮軸承系統中的軸承；以及電機控制器，用于控制磁懸浮軸承系統中的電機，電機控制器還用于在磁懸浮軸承系統存在故障時控制電機停止旋轉，磁懸浮軸承控制器還用于在電機控制器控制電機停止旋轉之后控制磁懸浮軸承系統停止軸懸浮，當磁懸浮軸承系統存在故障時，先通過電機控制器控制電機停止旋轉，再通過磁懸浮軸承控制器控制磁懸浮軸承系統停止軸懸浮，能夠避免由于先控制磁懸浮軸承系統停止軸懸浮，然后控制電機停止旋轉，使軸在電機的驅動下進行摩擦旋轉而對已經出現故障的磁懸浮軸承系統造成的進一步損壞，解決了磁懸浮軸承系統發生故障時容易造成進一步損壞的問題，進而達到了避免磁懸浮軸承系統發生故障時容易造成進一步損壞的效果。

附圖說明