[发明专利]转子伸长量测量方法及装置

说明书

本发明提供了一种转子伸长量测量方法及装置，涉及测量的技术领域，包括：先获取磁悬浮高速电机转子在悬浮运行的过程中的目标间隙的宽度值，并在宽度值小于预设宽度值时控制磁悬浮高速电机转子进行轴向平移，以使宽度值等于预设宽度值；然后分别测量磁悬浮高速电机转子的向前位移总量和磁悬浮高速电机转子的轴向波动量；最后根据向前位移总量和轴向波动量，确定磁悬浮高速电机转子的受热伸长量。本发明考虑到了磁悬浮高速电机转子在轴向力大时存在轴向波动的情况，因此在测量到轴向波动量的基础上，根据轴向波动量确定受热伸长量，以此来消除轴向波动的影响，能够保证受热伸长量的准确性高。

技术领域

本发明涉及测量技术领域，尤其是涉及一种转子伸长量测量方法及装置。

背景技术

磁悬浮高速电机在定子和转子之间的气隙磁场穿过转子上的永磁体时会产生涡流损耗，由于涡流损耗和电机频率的二次方成正比关系，因此在磁悬浮高速电机运行频率很高的情况下该涡流损耗较大。此外，高速下转子表面的风摩损耗也较大，上述涡流损耗和风摩损耗均能够转化为转子热量，使转子温度升高。转子温度超过永磁体的最高工作温度会使永磁体发生不可逆退磁的风险，从而导致电机无法使用。此外，转子受热伸长，叶轮和集流器的叶顶间隙减小，存在叶轮与集流器发生机械摩擦从而损坏叶轮的风险。

为了避免转子温度超过永磁体的最高工作温度会使永磁体发生不可逆退磁的风险以及叶轮与集流器发生机械摩擦从而损坏叶轮的风险，现有技术采用对转子受热伸长量进行测量的方式。然而现有的受热伸长量的测量方法存在准确性差的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种转子伸长量测量方法及装置，以缓解现有技术中存在的准确性差的技术问题。

第一方面，本发明提供的一种转子伸长量测量方法，其中，包括：获取磁悬浮高速电机转子在悬浮运行的过程中的目标间隙的宽度值，并在所述宽度值小于预设宽度值时控制所述磁悬浮高速电机转子进行轴向平移，以使所述宽度值等于所述预设宽度值；其中，所述目标间隙为所述磁悬浮高速电机转子的一端与轴向位移控制传感器之间的间隙；分别测量所述磁悬浮高速电机转子的向前位移总量和所述磁悬浮高速电机转子的轴向波动量；根据所述向前位移总量和所述轴向波动量，确定所述磁悬浮高速电机转子的受热伸长量。

进一步的，方法还包括：根据所述受热伸长量，确定磁悬浮高速电机转子的工作温度；判断所述工作温度是否小于所述磁悬浮高速电机转子的工作温度阈值；若否，则控制所述磁悬浮高速电机转子减速悬浮。

进一步的，方法还包括：获取所述磁悬浮高速电机转子的工作温度阈值，并根据所述工作温度阈值确定预设受热伸长量；判断所述受热伸长量是否小于所述预设受热伸长量阈值；若否，则控制所述磁悬浮高速电机转子减速悬浮。

第二方面，本发明提供的一种转子伸长量测量装置，其中，包括：前位移测量传感器，后位移测量传感器、前位移测量辅助组件，后位移测量辅助组件、轴向位移控制传感器和控制器；其中，所述后位移测量辅助组件安装在磁悬浮高速电机转子的一端，所述前位移测量辅助组件安装在所述磁悬浮高速电机转子的另一端，所述前位移测量传感器安装在所述前位移测量辅助组件的外侧，所述后位移测量传感器安装在所述后位移测量辅助组件的外侧，所述轴向位移控制传感器安装在所述磁悬浮高速电机转子的一侧；所述前位移测量传感器、后位移测量传感器和轴向位移控制传感器均与所述控制器相连；所述轴向位移控制传感器获取所述磁悬浮高速电机转子在悬浮运行的过程中的目标间隙的宽度值，并在所述宽度值大于预设宽度值时控制所述磁悬浮高速电机转子进行轴向平移，以使所述宽度值等于所述预设宽度值；其中，所述目标间隙为所述磁悬浮高速电机转子的一端与所述轴向位移控制传感器之间的间隙；所述前位移测量传感器通过所述前位移测量辅助组件测量所述磁悬浮高速电机转子的向前位移总量；所述后位移测量传感器通过所述后位移测量辅助组件测量所述磁悬浮高速电机转子的轴向波动量；所述控制器根据所述向前位移总量和所述轴向波动量，确定所述磁悬浮高速电机转子的受热伸长量。