[发明专利]电磁轴承的故障诊断方法及其装置

权利要求书

1.一种电磁轴承的故障诊断方法，其特征在于，包括：

针对电机轴承上的转子的每个预设自由度，基于该预设自由度上对应的多个位移传感器，将所述转子的位置信号转化为电压信号，其中，所述预设自由度包括X、Y、Z三个坐标轴方向的移动自由度，和除所述转子当前所在坐标轴之外的另外两个坐标轴的旋转自由度；

对所述电压信号进行处理，获取每个所述位移传感器对应的位移数据；

针对任一所述预设自由度，对同一时刻下该预设自由度对应的多个位移传感器的所述位移数据进行对比处理，以获取该预设自由度对应的所述多个位移传感器各自的工作状态；

根据每个所述预设自由度对应的所述多个位移传感器的工作状态，确定所述电磁轴承的工作状态，其中，所述电磁轴承的工作状态用于表征所述电磁轴承是否发生故障。

2.根据权利要求1所述的电磁轴承的故障诊断方法，其特征在于，所述针对任一所述预设自由度，对同一时刻下该预设自由度对应的多个位移传感器的所述位移数据进行对比处理，以获取该预设自由度对应的所述多个位移传感器各自的工作状态，包括：

针对任一所述预设自由度，将同一时刻下该预设自由度对应的每个位移传感器的所述位移数据与该预设自由度对应的其他位移传感器的所述位移数据进行对比；

根据对比结果获取该预设自由度对应的每个位移传感器各自的工作状态，所述工作状态包括正常工作状态、劣化工作状态和故障工作状态。

3.根据权利要求2所述的电磁轴承的故障诊断方法，其特征在于，所述根据对比结果获取该预设自由度对应的每个位移传感器各自的工作状态，包括：

针对同一时刻下该预设自由度对应的任一位移传感器，获取该位移传感器对应的位移数据分别与该预设自由度对应的其他位移传感器对应的位移数据的差值；

响应于所述差值均小于或等于第一预设值，确定该位移传感器处于正常工作状态；

响应于所述差值均大于所述第一预设值并且所述差值均小于第二预设值，确定该位移传感器处于劣化工作状态；

响应于存在任一所述差值大于或等于所述第二预设值，确定该位移传感器处于故障工作状态。

4.根据权利要求3所述的电磁轴承的故障诊断方法，其特征在于，所述根据每个所述预设自由度对应的所述多个位移传感器的工作状态，确定所述电磁轴承的工作状态，包括：

按照时间顺序，根据在每个时刻上所述位移传感器的工作状态，获取每个位移传感器对应的状态序列，并定义正常工作状态的优先级高于劣化工作状态，以及定义劣化工作状态的优先级高于故障工作状态；

针对任一所述预设自由度，根据所述状态序列获取同一时刻下该预设自由度对应的多个位移传感器的工作状态中的最高优先级工作状态；

获取该时刻下所有所述预设自由度各自对应的最高优先级工作状态之中的最低优先级工作状态，并将所述最低优先级工作状态作为该时刻下所述电磁轴承的工作状态。

5.根据权利要求4所述的电磁轴承的故障诊断方法，其特征在于，所述方法，还包括：

根据所述状态序列对所述电磁轴承的工作状态进行实时更新。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的电磁轴承的故障诊断方法，其特征在于，所述对所述电压信号进行处理，获取每个所述位移传感器对应的位移数据，包括：

对所述电压信号进行滤波放大，获取滤波放大之后的模拟信号；

对所述模拟信号进行模数转换，获取模数转换之后获得的数字信号；

根据数字信号与位移数据之间的函数关系，获取每个所述位移传感器对应的所述数字信号相应的所述位移数据。