[发明专利]抗大气载冲击的磁悬浮分子泵控制方法、装置及设备

说明书

本发明提供抗大气载冲击的磁悬浮分子泵控制方法、装置及设备，包括：获取磁悬浮分子泵转子位移、电机电流及泵内真空度；基于磁悬浮分子泵转子位移、电机电流及泵内真空度，判断是否出现大气载冲击情况；在磁悬浮分子泵出现大气载冲击时，获取磁悬浮分子泵当前转子位移；基于磁悬浮分子泵当前转子位移，判断磁悬浮分子泵是否出现转子失稳跌落；在磁悬浮分子泵出现转子失稳跌落时，切断磁悬浮分子泵市电供电，控制磁悬浮分子泵的磁轴承磁极吸死转子，使得磁悬浮分子泵转子转速在设定时间内降至零。从而能够无需对磁悬浮分子泵机械结构进行改变，在出现转子失稳跌落时，及时控制磁悬浮分子泵尽快停机，避免极端情况磁悬浮分子泵恶性破坏事故发生。

技术领域

本发明涉及真空获得设备领域，具体涉及抗大气载冲击的磁悬浮分子泵控制方法、装置及设备。

背景技术

磁悬浮分子泵被广泛应用于科研、表面分析、加速器、工业镀膜、离子注入和硅刻蚀等领域，用于工作腔体获得高洁净度、高真空环境。在工作过程中，可能会遇到大气载冲击情况。磁悬浮分子泵内真空度很高，突然暴露在大气载环境下，会对转子叶轮造成很大冲击，可能造成转子悬浮失稳跌落。高速转子跌落到保护轴承上，会对保护轴承造成持续冲击伤害；严重时，转子振动幅度过大叶轮动静片之间接触，出现碎泵事故。

相关技术中，为提高磁悬浮分子泵抗气载冲击能力，大多是对磁悬浮分子泵机械结构进行优化。然而，为抗气载冲击而改变磁悬浮分子泵机械结构，对磁悬浮分子泵真空性能有所牺牲，有些结构更为复杂，提升了磁悬浮分子泵成本。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中通过改变磁悬浮分子泵机械结构的方式提高磁悬浮分子泵抗气载冲击能力，会导致对磁悬浮分子泵真空性能有所牺牲的缺陷，从而提供了抗大气载冲击的磁悬浮分子泵控制方法、装置及设备。

结合第一方面，本发明提供一种抗大气载冲击的磁悬浮分子泵控制方法，所述方法包括：

获取磁悬浮分子泵转子位移、电机电流及泵内真空度；

基于所述磁悬浮分子泵转子位移、电机电流及泵内真空度，判断所述磁悬浮分子泵是否出现大气载冲击情况；

在所述磁悬浮分子泵出现所述大气载冲击情况时，获取所述磁悬浮分子泵当前转子位移；

基于所述磁悬浮分子泵当前转子位移，判断所述磁悬浮分子泵是否出现转子失稳跌落情况；

在所述磁悬浮分子泵出现转子失稳跌落情况时，切断所述磁悬浮分子泵市电供电，控制所述磁悬浮分子泵的磁轴承磁极轮流吸死转子，使得所述磁悬浮分子泵转子转速在设定时间内降至零。

在该方式中，能够无需对磁悬浮分子泵机械结构进行改变，仅通过对磁悬浮分子泵及控制系统进行简单改进，通过实时检测磁悬浮分子泵的转子位移、电机电流及泵内真空度，确定磁悬浮分子泵是否出现大气载冲击状况，在磁悬浮分子泵出现大气载冲击时，极端情况下出现转子失稳跌落情况时，及时切断磁悬浮分子泵市电供电，控制磁悬浮分子泵的磁轴承磁极轮流吸死转子，使得磁悬浮分子泵转子转速在设定时间内降至零，避免极端情况磁悬浮分子泵恶性破坏事故发生，从而使磁悬浮分子泵实现抗大气载冲击。

结合第一方面，在第一方面的第一实施例中，在所述磁悬浮分子泵未出现转子失稳跌落情况时，所述方法还包括：

控制所述磁悬浮分子泵电机停机，使得磁悬浮分子泵转子转速降至零，同时向用户发送预警信息。

结合第一方面，在第一方面的第二实施例中，所述基于所述磁悬浮分子泵转子位移、电机电流及泵内真空度，判断所述磁悬浮分子泵是否出现大气载冲击情况，包括：

获取电机电流最大值持续时间安全阈值、磁悬浮分子泵内真空度下降速率安全阈值及转子位移安全阈值；