[发明专利]飞轮转子的位置检测方法和装置

权利要求书

1.一种飞轮转子的位置检测方法，其特征在于，所述方法应用于磁轴承的控制系统；所述磁轴承的径向磁轴承绕组磁极上预先安装有多个径向传感器线圈；所述磁轴承的轴向磁轴承绕组磁极上预先安装有多个轴向传感器线圈；所述磁轴承预先设置有多个位置测量电路；所述位置测量电路中连接有多个所述径向传感器线圈或多个所述轴向传感器线圈；所述方法包括：

通过所述多个位置测量电路，获取当前时刻所述磁轴承中飞轮转子在同一径向的多个径向位置信息，以及当前时刻所述磁轴承中飞轮转子在同一轴向的多个轴向位置信息；

基于所述多个径向位置信息，确定所述飞轮转子的径向位置信息；

基于所述多个轴向位置信息，确定所述飞轮转子的轴向位置信息；

所述多个径向位置信息包括：第一径向位置信息和第二径向位置信息；

基于所述多个径向位置信息，确定所述飞轮转子的径向位置信息的步骤，包括：

计算所述第一径向位置信息和所述第二径向位置信息的差值的第一绝对值；

如果所述第一绝对值小于或等于预设第一阈值，将所述第一径向位置信息和所述第二径向位置信息的平均值确定为所述飞轮转子的最终径向位置信息；

如果所述第一绝对值大于所述预设第一阈值，根据所述飞轮转子在前一时刻的径向位置信息，确定所述飞轮转子的最终径向位置信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个位置测量电路包括：第一径向位置测量电路；所述第一径向位置测量电路中连接有两个或四个第一径向传感器线圈；

两个所述第一径向传感器线圈包括：第一径向磁轴承绕组磁极中的一个径向传感器线圈，以及与所述第一径向磁轴承绕组磁极对称的径向磁轴承绕组磁极中的一个径向传感器线圈；所述第一径向磁轴承绕组磁极为所述磁轴承中任意一组铁芯中的任意一个径向磁轴承绕组磁极；

四个所述第一径向传感器线圈包括：所述第一径向磁轴承绕组磁极中的一个径向传感器线圈和第二径向磁轴承绕组磁极中的一个径向传感器线圈并联或串联的径向传感器线圈，以及与所述第一径向磁轴承绕组磁极对称的径向磁轴承绕组磁极中的一个径向传感器线圈和与所述第二径向磁轴承绕组磁极对称的径向磁轴承绕组磁极中的一个径向传感器线圈并联或者串联的径向传感器线圈；所述第一径向磁轴承绕组磁极和所述第二径向磁轴承绕组磁极共用同一组铁芯；

通过所述多个位置测量电路，获取当前时刻所述磁轴承中飞轮转子在同一径向的多个径向位置信息的步骤，包括：

通过所述第一径向位置测量电路，获取当前时刻所述磁轴承中飞轮转子在同一径向的第一径向位置信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述多个位置测量电路包括：第二径向位置测量电路；所述第二径向位置测量电路中连接有四个第二径向传感器线圈；

所述四个第二径向传感器线圈包括：所述第一径向磁轴承绕组磁极中的一个径向传感器线圈、所述第二径向磁轴承绕组磁极中的一个径向传感器线圈、与所述第一径向磁轴承绕组磁极对称的径向磁轴承绕组磁极中的一个径向传感器线圈、以及与第二径向磁轴承绕组磁极对称的径向磁轴承绕组磁极中的一个径向传感器线圈；所述第一径向传感器线圈与所述第二径向传感器线圈不同；

通过所述多个位置测量电路，获取当前时刻所述磁轴承中飞轮转子在同一径向的多个径向位置信息的步骤，还包括：

通过所述第二径向位置测量电路，获取当前时刻所述磁轴承中飞轮转子在同一径向的第二径向位置信息；其中，所述同一径向包括相互垂直的X轴和/或Y轴的方向。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个轴向传感器线圈包括多个上轴向传感器线圈和多个下轴向传感器线圈；其中所述上轴向传感器线圈与所述下轴向传感器线圈的数量相同；所述多个位置测量电路还包括：第一轴向位置测量电路；所述第一轴向位置测量电路中连接有两个或四个第一轴向传感器线圈；

两个所述第一轴向传感器线圈包括：一个上轴向传感器线圈和一个下轴向传感器线圈；四个所述第一轴向传感器线圈包括：两个上轴向传感器线圈串联或并联的传感器线圈和两个下轴向传感器线圈串联或并联的传感器线圈；

通过所述多个位置测量电路，获取当前时刻所述磁轴承中飞轮转子在同一轴向的多个轴向位置信息的步骤，还包括：

通过所述第一轴向位置测量电路，获取当前时刻所述磁轴承中飞轮转子在同一轴向的第一轴向位置信息。