[发明专利]自动感测的主动磁轴承系统及方法

权利要求书

1.一种旋转机器系统，包括：

构造成便于传动轴的旋转的主动磁轴承组件，其中所述主动磁轴承组件包括：

定子，其包括构造成沿径向与所述传动轴间隔开的第一齿、第二齿、第三齿和第四齿；

第一电磁体，其包括包绕所述第二齿和所述第三齿的第一电磁体线，其中所述第一电磁体构造成生成将朝所述第一电磁体的吸引力施加在所述传动轴上的第一磁场；

第一集成位置传感器，其包括包绕所述第一齿和所述第二齿的第一传感器线，其中所述第一传感器线构造成传送第一电流；以及

第二集成位置传感器，其包括包绕所述第三齿和所述第四齿的第二传感器线，其中所述第二传感器线构造成传送第二电流；以及

控制器，其构造成至少部分地基于所述第一传感器线和所述第二传感器线的电感变化来确定所述传动轴的当前位置，并且至少部分地基于所述当前位置指示所述第一电磁体调整所述第一磁场的大小，

其中供应至所述第一集成位置传感器和所述第二集成位置传感器的电功率可相移180°。

2.根据权利要求1所述的旋转机器系统，其特征在于，所述控制器构造成：

当所述第一电流的幅度小于与期望位置相关联的电流的幅度时，确定所述传动轴的所述当前位置比期望位置更接近所述第一集成位置传感器；并且

当所述第一电流的幅度大于与所述期望位置相关联的所述电流的幅度时，确定所述传动轴的所述当前位置比所述期望位置更远离所述第一集成位置传感器。

3.根据权利要求1所述的旋转机器系统，其特征在于，所述控制器构造成通过以下指示所述第一电磁体调整所述第一电磁场的大小：

当所述传动轴的所述当前位置比期望位置更远离所述第一集成位置传感器和所述第二集成位置传感器时，指示电源增大供应至所述第一电磁体线的电流；或者

当所述传动轴的所述当前位置比所述期望位置更接近所述第一集成位置传感器和所述第二集成位置传感器时，指示所述电源减小供应至所述第一电磁体线的电流。

4.根据权利要求1所述的旋转机器系统，其特征在于，所述旋转机器系统包括一个或更多个电源，其构造成：

将DC电功率供应至所述第一电磁体；

将第一AC电功率供应至所述第一集成位置传感器；以及

将第二AC电功率供应至所述第二集成位置传感器，

其中所述第一AC电功率和所述第二AC电功率相移180°。

5.根据权利要求1所述的旋转机器系统，其特征在于，所述定子包括构造成沿径向与所述传动轴间隔开的第五齿、第六齿、第七齿和第八齿，并且所述旋转机器系统包括：

第三集成位置传感器，其包括包绕所述定子的第五齿和第六齿的第三传感器线，其中所述第三传感器线构造成传送第三电流；

第四集成位置传感器，其包括包绕所述定子的第七齿和第八齿的第四传感器线，其中所述第四传感器线构造成传送第四电流；

其中所述控制器构造成：

至少部分地基于所述第一电流的幅度来确定所述传动轴关于所述第一集成位置传感器的位置；

至少部分地基于所述第二电流的幅度来确定所述传动轴关于所述第二集成位置传感器的位置；

至少部分地基于所述第三电流的幅度来确定所述传动轴关于所述第三集成位置传感器的位置；并且

至少部分地基于所述第四电流的幅度来确定所述传动轴关于所述第四集成位置传感器的位置。

6.根据权利要求5所述的旋转机器系统，其特征在于，所述旋转机器系统包括：

第二电磁体，其包括包绕所述第四齿和所述第五齿的第二电磁体线，其中所述第二电磁体构造成生成将朝所述第二电磁体的吸引力施加在所述传动轴上的第二磁场；以及

第三电磁体，其包括包绕所述第六齿和所述第七齿的第三电磁体线，其中所述第三电磁体构造成生成将朝所述第三电磁体的吸引力施加在所述传动轴上的第三磁场；以及

第四电磁体，其包括包绕所述第一齿和所述第八齿的第四电磁体线，其中所述第四电磁体构造成生成将朝所述第四电磁体的吸引力施加在所述传动轴上的第四磁场。