CN115117850A - 一种磁悬浮电机的轴承保护方法、装置和磁悬浮电机 - Google Patents

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CN115117850A CN202210810238.5A CN202210810238A CN115117850A CN 115117850 A CN115117850 A CN 115117850A CN 202210810238 A CN202210810238 A CN 202210810238A CN 115117850 A CN115117850 A CN 115117850A
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Abstract

本发明公开了一种磁悬浮电机的轴承保护方法、装置和磁悬浮电机，该方法包括：在变频器控制器和轴承控制器均得电的情况下，基于通信模块获取变频器控制器与轴承控制器的通信情况，基于第一信号继电器和第一触点反馈模块获取轴承控制器的内部故障信号，基于第二信号继电器和第二触点反馈模块获取轴承供电电源的过温故障信号；根据通信情况对轴承进行通信故障的保护，根据内部故障信号对轴承进行轴承悬浮控制内部故障的保护，根据过温故障信号对轴承进行轴承供电电源过温故障的保护。该方案，通过对轴承悬浮控制出现故障的情况进行分级保护，使得变频器在轴承悬浮控制出现故障时能够及时停机处理，有利于提升电机轴承悬浮控制的稳定性和安全性。

Description

一种磁悬浮电机的轴承保护方法、装置和磁悬浮电机
技术领域
本发明属于电机技术领域，具体涉及一种磁悬浮电机的轴承保护方法、装置和磁悬浮电机，尤其涉及一种变频器对磁悬浮电机轴承保护的方法及装置和磁悬浮电机。
背景技术
在磁悬浮电机的结构中，电机轴承悬浮控制与变频器电机控制是独立控制的，若电机轴承悬浮控制出现故障时需要变频器及时发出停机指令并停止电机转动，变频器若不能及时停机处理，轻则影响轴承精度，重则损坏轴承，需要更换电机才能正常工作。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种磁悬浮电机的轴承保护方法、装置和磁悬浮电机，以解决磁悬浮电机出现轴承悬浮控制出现故障时需要变频器及时发出停机指令并停止电机转动，变频器若不能及时停机处理，会影响电机轴承悬浮控制稳定性，甚至会损坏轴承的问题，达到通过对轴承悬浮控制出现故障的情况进行分级保护，使得变频器在轴承悬浮控制出现故障时能够及时停机处理，有利于提升电机轴承悬浮控制的稳定性和安全性的效果。
本发明提供一种磁悬浮电机的轴承保护方法中，所述磁悬浮电机，具有轴承控制器、变频器控制器和轴承供电电源；在所述轴承控制器与所述变频器控制器之间，设置有通信模块；在所述轴承控制器与所述变频器控制器之间，还设置有第一信号继电器和第一触点反馈模块；在所述轴承供电电源与所述变频器控制器之间，设置有第二信号继电器和第二触点反馈模块；所述第一信号继电器和所述第二信号继电器均为常开继电器；所述磁悬浮电机的轴承保护方法，包括：在所述磁悬浮电机上电、且所述变频器控制器和所述轴承控制器均得电的情况下，基于所述通信模块获取所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，基于所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块获取所述轴承控制器的内部故障信号，基于所述第二信号继电器和所述第二触点反馈模块获取所述轴承供电电源的过温故障信号；在获取到所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号的情况下，根据所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行通信故障的保护；在获取到所述轴承控制器的内部故障信号的情况下，根据所述轴承控制器的内部故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承悬浮控制内部故障的保护；在获取到所述轴承供电电源的过温故障信号的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承供电电源过温故障的保护。
在一些实施方式中，所述第一触点反馈模块，包括：触点反馈电路；所述第二触点反馈模块，包括：触点反馈电路；所述触点反馈电路，包括：比较器和光耦隔离器；其中，所述比较器的反相输入端，用于输入相应故障信号；所述相应故障信号，为所述轴承控制器的内部故障信号或所述轴承供电电源的过温故障信号；所述比较器的同相输入端，用于输入直流电源信号；所述比较器的输出端，连接至所述光耦隔离器的二极管侧的阴极；所述光耦隔离器的二极管侧的阳极，用于连接直流电源信号；所述光耦隔离器的晶体管侧的集电极，连接至所述变频器控制器；所述光耦隔离器的晶体管侧的发射极接地。
在一些实施方式中，其中，基于所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块获取所述轴承控制器的内部故障信号，包括：在所述轴承控制器对所述磁悬浮电机的轴承进行悬浮控制的过程中，若出现轴承悬浮控制内部故障，则所述轴承控制器发出轴承悬浮控制内部出现故障的信号，所述第一信号继电器闭合；所述轴承控制器发出轴承悬浮控制内部出现故障的信号，经所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块之后输出，作为所述轴承控制器的内部故障信号；和/或，基于所述第二信号继电器和所述第二触点反馈模块获取所述轴承供电电源的过温故障信号，包括：在所述轴承供电电源的电源温度超过设定温度的情况下，所述第二信号继电器闭合；所述轴承供电电源的电源温度超过设定温度的信号，经所述第二信号继电器和所述第二触点反馈模块之后输出，作为所述轴承供电电源的过温故障信号。
在一些实施方式中，基于所述通信模块获取所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，包括：基于所述通信模块，确定所述变频器控制器与所述轴承控制器之间的通信是否成功：若是，则对所述通信模块的通信计数值清零；否则，对所述通信模块的通信计数值加1；确定所述通信模块的通信计数值是否超过设定计数值：若是，则确定所述变频器控制器与所述轴承控制器之间发生通信故障，记为获取到的所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号。
在一些实施方式中，其中，根据所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行通信故障的保护，包括：根据所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，控制所述磁悬浮电机停机，上报停机指令，同时上报所述变频器控制器与所述轴承控制器之间存在通信故障的故障代码；和/或，根据所述轴承控制器的内部故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承悬浮控制内部故障的保护，包括：在所述磁悬浮电机运行的情况下，根据所述轴承控制器的内部故障信号，控制所述磁悬浮电机停机，上报停机指令，同时上报所述轴承控制器存在内部故障的故障代码；在所述磁悬浮电机未运行的情况下，根据所述轴承控制器的内部故障信号，显示所述轴承控制器存在内部故障的故障代码；和/或，在获取到所述轴承供电电源的过温故障信号的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承供电电源过温故障的保护，包括：在所述磁悬浮电机运行的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，控制所述磁悬浮电机停机，上报停机指令，同时上报所述轴承供电电源存在过温故障的故障代码；在所述磁悬浮电机未运行的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，显示所述轴承供电电源存在过温故障的故障代码。
与上述方法相匹配，本发明另一方面提供一种磁悬浮电机的轴承保护装置中，所述磁悬浮电机，具有轴承控制器、变频器控制器和轴承供电电源；在所述轴承控制器与所述变频器控制器之间，设置有通信模块；在所述轴承控制器与所述变频器控制器之间，还设置有第一信号继电器和第一触点反馈模块；在所述轴承供电电源与所述变频器控制器之间，设置有第二信号继电器和第二触点反馈模块；所述第一信号继电器和所述第二信号继电器均为常开继电器；所述磁悬浮电机的轴承保护装置，包括：控制单元，被配置为在所述磁悬浮电机上电、且所述变频器控制器和所述轴承控制器均得电的情况下，基于所述通信模块获取所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，基于所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块获取所述轴承控制器的内部故障信号，基于所述第二信号继电器和所述第二触点反馈模块获取所述轴承供电电源的过温故障信号；所述控制单元，还被配置为在获取到所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号的情况下，根据所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行通信故障的保护；所述控制单元，还被配置为在获取到所述轴承控制器的内部故障信号的情况下，根据所述轴承控制器的内部故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承悬浮控制内部故障的保护；所述控制单元，还被配置为在获取到所述轴承供电电源的过温故障信号的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承供电电源过温故障的保护。
在一些实施方式中，所述第一触点反馈模块，包括：触点反馈电路；所述第二触点反馈模块，包括：触点反馈电路；所述触点反馈电路，包括：比较器和光耦隔离器；其中，所述比较器的反相输入端，用于输入相应故障信号；所述相应故障信号，为所述轴承控制器的内部故障信号或所述轴承供电电源的过温故障信号；所述比较器的同相输入端，用于输入直流电源信号；所述比较器的输出端，连接至所述光耦隔离器的二极管侧的阴极；所述光耦隔离器的二极管侧的阳极，用于连接直流电源信号；所述光耦隔离器的晶体管侧的集电极，连接至所述变频器控制器；所述光耦隔离器的晶体管侧的发射极接地。
在一些实施方式中，其中，所述控制单元，基于所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块获取所述轴承控制器的内部故障信号，包括：在所述轴承控制器对所述磁悬浮电机的轴承进行悬浮控制的过程中，若出现轴承悬浮控制内部故障，则所述轴承控制器发出轴承悬浮控制内部出现故障的信号，所述第一信号继电器闭合；所述轴承控制器发出轴承悬浮控制内部出现故障的信号，经所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块之后输出，作为所述轴承控制器的内部故障信号；和/或，所述控制单元，基于所述第二信号继电器和所述第二触点反馈模块获取所述轴承供电电源的过温故障信号，包括：在所述轴承供电电源的电源温度超过设定温度的情况下，所述第二信号继电器闭合；所述轴承供电电源的电源温度超过设定温度的信号，经所述第二信号继电器和所述第二触点反馈模块之后输出，作为所述轴承供电电源的过温故障信号。
在一些实施方式中，所述控制单元，基于所述通信模块获取所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，包括：基于所述通信模块，确定所述变频器控制器与所述轴承控制器之间的通信是否成功：若是，则对所述通信模块的通信计数值清零；否则，对所述通信模块的通信计数值加1；确定所述通信模块的通信计数值是否超过设定计数值：若是，则确定所述变频器控制器与所述轴承控制器之间发生通信故障，记为获取到的所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号。
在一些实施方式中，其中，所述控制单元，根据所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行通信故障的保护，包括：根据所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，控制所述磁悬浮电机停机，上报停机指令，同时上报所述变频器控制器与所述轴承控制器之间存在通信故障的故障代码；和/或，所述控制单元，根据所述轴承控制器的内部故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承悬浮控制内部故障的保护，包括：在所述磁悬浮电机运行的情况下，根据所述轴承控制器的内部故障信号，控制所述磁悬浮电机停机，上报停机指令，同时上报所述轴承控制器存在内部故障的故障代码；在所述磁悬浮电机未运行的情况下，根据所述轴承控制器的内部故障信号，显示所述轴承控制器存在内部故障的故障代码；和/或，所述控制单元，在获取到所述轴承供电电源的过温故障信号的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承供电电源过温故障的保护，包括：在所述磁悬浮电机运行的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，控制所述磁悬浮电机停机，上报停机指令，同时上报所述轴承供电电源存在过温故障的故障代码；在所述磁悬浮电机未运行的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，显示所述轴承供电电源存在过温故障的故障代码。
与上述装置相匹配，本发明再一方面提供一种磁悬浮电机，包括：以上所述的磁悬浮电机的轴承保护装置。
由此，本发明的方案，通过采用分级保护的变频器对轴承保护，对实时性高的故障信号使用触点反馈信号检测电路检测轴承故障信号并进行保护，对实时性不高的故障信号使用软件保护，能够使得变频器对电机轴承方面出现故障时及时停机，从而，通过对轴承悬浮控制出现故障的情况进行分级保护，使得变频器在轴承悬浮控制出现故障时能够及时停机处理，有利于提升电机轴承悬浮控制的稳定性和安全性。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的磁悬浮电机的轴承保护方法的一实施例的流程示意图；
图2为本发明的方法中基于通信模块获取变频器控制器与轴承控制器的通信情况的一实施例的流程示意图；
图3为本发明的变频器对磁悬浮电机轴承保护的装置的一实施例的结构示意图；
图4为本发明的故障触点反馈电路的一实施例的结构示意图；
图5为本发明的变频器对磁悬浮电机轴承保护的装置的一实施例的保护流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
考虑到，影响电机轴承悬浮控制稳定性的原因有变频器与轴承通信故障、轴承供电电源过温故障、轴承悬浮控制内部故障。由于电机轴承悬浮控制需要电机转速等参数进行控制，轴承控制主控需要与变频器主控进行数据交互，所以轴承控制主控与变频器主控出现通信故障之后需要变频器发出停机指令，并停止电机转动；轴承供电电源温度出现过温故障，说明轴承供电电源已经不稳定，电源随时可能不工作，轴承控制也会随之受到影响，此故障对轴承影响非常大，轻则影响轴承精度，重则损坏轴承，需要更换电机才能正常工作；轴承悬浮控制内部故障的出现变频器若不能及时停机处理同样会出现严重的后果。本发明的方案，提供了一种磁悬浮电机的轴承保护方法，具体是一种磁悬浮机组变频器对电机轴承保护的方法。
根据本发明的实施例，提供了一种磁悬浮电机的轴承保护方法，如图1所示本发明的方法的一实施例的流程示意图。所述磁悬浮电机，具有轴承控制器、变频器控制器和轴承供电电源。在所述轴承控制器与所述变频器控制器之间，设置有通信模块。在所述轴承控制器与所述变频器控制器之间，还设置有第一信号继电器和第一触点反馈模块。在所述轴承供电电源与所述变频器控制器之间，设置有第二信号继电器和第二触点反馈模块。所述第一信号继电器和所述第二信号继电器均为常开继电器。第一触点反馈模块和第二触点反馈模块，可以是具有相同结构和功能的触点反馈电路。
图3为本发明的变频器对磁悬浮电机轴承保护的装置的一实施例的结构示意图。如图3所示，本发明的方案提供的变频器对磁悬浮电机轴承保护的装置，包括：电机轴承DSP、通信模块、变频器DSP、触点反馈电路、第一信号继电器K1、第二信号继电器K2和轴承供电电源。第一信号继电器K1，具体是轴承悬浮控制内部故障信号继电器。第二信号继电器K2，具体是轴承供电电源过温信号继电器。
其中，通信模块，设置在电机轴承DSP与变频器DSP之间。触点反馈电路的数量为两个，即，图3中的触点反馈电路是包含了轴承内部故障触点反馈电路和轴承电源过温触点反馈电路。电机轴承DSP，经第一信号继电器K1和一个触点反馈电路后，连接至变频器DSP。轴承供电电源，经第二信号继电器K2和另一个触点反馈电路后，连接至变频器DSP。
在一些实施方式中，所述第一触点反馈模块，包括：触点反馈电路。所述第二触点反馈模块，包括：触点反馈电路。所述触点反馈电路，包括：比较器和光耦隔离器。
其中，所述比较器的反相输入端，用于输入相应故障信号；所述相应故障信号，为所述轴承控制器的内部故障信号或所述轴承供电电源的过温故障信号。所述比较器的同相输入端，用于输入直流电源信号。所述比较器的输出端，连接至所述光耦隔离器的二极管侧的阴极。所述光耦隔离器的二极管侧的阳极，用于连接直流电源信号。所述光耦隔离器的晶体管侧的集电极，连接至所述变频器控制器。所述光耦隔离器的晶体管侧的发射极接地。
图4为本发明的故障触点反馈电路的一实施例的结构示意图。如图4所示，触点反馈信号检测电路放置在变频器主控板上，该触点反馈信号检测电路由信号比较器和光耦隔离器组成，当电源过温故障信号、轴承悬浮控制内部故障信号为高电平(此时表示故障继电器闭合，即有故障信号产生)，触点反馈信号检测的比较器输出为低电平，此时光耦隔离器的光耦隔离芯片导通，变频器DSP信号与地连接，表现为低电平信号，触发变频器故障检测中断，变频器发出停机指令并停止转动电机。反之，变频器DSP信号为高电平，表示无故障产生。
在图4所示的例子中，采用了光耦隔离器，将相应的故障信号通过光耦隔离芯片转换成光信号再转换成稳定的电信号，如将24V信号转换成5V信号，保护了变频器DSP的主控芯片。
在本发明的方案中，使用触点反馈电路达到硬件级的信号检测，实现变频器主控硬件级检测轴承故障，迅速对轴承进行保护。
具体地，使用触点反馈电路(即触点反馈信号检测电路)采集轴承故障信号，包括轴承供电电源过温故障和轴承悬浮控制内部故障，当变频器主控DSP芯片接收到相应的故障反馈信号则立即进入信号中断、发出停机指令然后做出停止电机转动。通过使用触点反馈信号检测电路把轴承相关故障通过实时性检测，即分别采用软件检测和硬件检测，一方面节约了变频器主控芯片资源，一方面提高了故障保护的实时性，提高了轴承的保护效果，保护了轴承的安全。并且触点反馈信号检测电路实现简单，成本低。
所述磁悬浮电机的轴承保护方法，包括：步骤S110至步骤S140。
在步骤S110处，在所述磁悬浮电机上电、且所述变频器控制器和所述轴承控制器均得电的情况下，基于所述通信模块获取所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，基于所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块获取所述轴承控制器的内部故障信号，基于所述第二信号继电器和所述第二触点反馈模块获取所述轴承供电电源的过温故障信号。所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，即变频器与轴承通信故障的信号。所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块获取所述轴承控制器的内部故障信号，即轴承悬浮控制内部故障的信号。所述轴承供电电源的过温故障信号，即轴承供电电源过温故障的信号。
在一些实施方式中，步骤S110中基于所述通信模块获取所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号的具体过程，参见以下示例性说明。
下面结合图2所示本发明的方法中基于通信模块获取变频器控制器与轴承控制器的通信情况的一实施例流程示意图，进一步说明步骤S110中基于通信模块获取变频器控制器与轴承控制器的通信情况的具体过程，包括：步骤S210至步骤S220。
步骤S210，基于所述通信模块，确定所述变频器控制器与所述轴承控制器之间的通信是否成功：若是，则对所述通信模块的通信计数值清零。否则，对所述通信模块的通信计数值加1。
步骤S220，在所述变频器控制器侧，确定所述通信模块的通信计数值是否超过设定计数值：若是，则确定所述变频器控制器与所述轴承控制器之间发生通信故障，记为获取到的所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号。
在本发明的方案中，通过分级故障保护，能够提高变频器对轴承保护效果，防止因软件保护不及时而对轴承的损坏，实现方法简单，成本低。
具体地，使用不同等级的故障信号处理，轴承供电电源过温故障和轴承悬浮控制内部故障是需要变频器立即响应的故障信号，而通信故障是不需要立即响应的故障，因为变频器主控和轴承主控通信时是高速通信，在通信是是会有概率性的丢包，这在程序中是允许存在的，所以通信故障是通过变频器主控程序进行延时检测的，即在规定时间内变频器没有接收到轴承数据才认为变频器与轴承之间产生了通信故障，再发出停机指令和做出停止电机动作，使用分级故障减少了硬件资源的消耗。从而，解决了软件保护时间长、保护不及时的问题，如解决了因为软件检测故障不及时而导致的轴承损坏的问题，能够及时保护轴承。
在一些实施方式中，步骤S110中基于所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块获取所述轴承控制器的内部故障信号，包括：在所述轴承控制器对所述磁悬浮电机的轴承进行悬浮控制的过程中，若出现轴承悬浮控制内部故障，则所述轴承控制器发出轴承悬浮控制内部出现故障的信号，所述第一信号继电器闭合。所述轴承控制器发出轴承悬浮控制内部出现故障的信号，经所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块之后输出，作为所述轴承控制器的内部故障信号。
在一些实施方式中，步骤S110中基于所述第二信号继电器和所述第二触点反馈模块获取所述轴承供电电源的过温故障信号，包括：
在所述轴承供电电源的电源温度超过设定温度的情况下，所述第二信号继电器闭合。所述轴承供电电源的电源温度超过设定温度的信号，经所述第二信号继电器和所述第二触点反馈模块之后输出，作为所述轴承供电电源的过温故障信号。
本发明的方案，实现的是一种磁悬浮机组变频器对电机轴承保护的方案，该方案采用分级故障保护，对实时性不太高的轴承故障使用变频器软件检测、软件保护，对实时性非常高的轴承故障使用硬件检测、软件保护，硬件检测电路的触点反馈信号检测电路在变频器主控板上，使用变频器主控板上的硬件资源。如图3所示，因为整个控制***是一个稳态控制，当暂时性变频器与轴承出现通信不成功，比如通信总线堵塞造成的数据丢帧或者外部信号干扰造成的数据校验错误，以上通信丢帧都会在一定时间内自恢复，并且在相对短时间内也不会对轴承悬浮控制有较大影响，所以，对实时性要求不高的轴承故障保护为变频器与轴承通信故障，对实时性要求高的轴承保护为轴承供电电源过温故障、轴承悬浮控制内部故障。
相关方案中，是电机轴承检测轴承故障和轴承电源过温故障，再通过通信模块发送给变频器。在图3所示的例子中，加入了触点反馈电路，实现硬件级信号检测，保护时间缩短至纳秒级别。
在步骤S120处，在获取到所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号的情况下，根据所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行通信故障的保护。
在一些实施方式中，步骤S120中根据所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行通信故障的保护，包括：在所述变频器控制器侧，根据所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，控制所述磁悬浮电机停机，上报停机指令，同时上报所述变频器控制器与所述轴承控制器之间存在通信故障的故障代码。变频器自身不具备显示功能，变频器将故障代码上报，以使用磁悬浮机组即磁悬浮主机(主控)显示故障代码。
图5为本发明的变频器对磁悬浮电机轴承保护的装置的一实施例的保护流程示意图。如图5所示，本发明的变频器对磁悬浮电机轴承保护的装置的保护流程，包括：
步骤1、磁悬浮机组上电，之后执行步骤2。
步骤2、磁悬浮机组在上电之后，变频器和轴承得电，变频器DSP和轴承DSP得电，之后执行步骤3或步骤4或步骤5。
步骤3、软件检测、软件保护实施方式，即，变频器主控芯片(如变频器DSP的主控芯片)和轴承主控芯片(如轴承DSP的主控芯片)分别初始化各自芯片配置，具体地，变频器与轴承通信计数初始化，设置通信技术最大值，并对变频器触点反馈信号初始化。变频器主控芯片(如变频器DSP的主控芯片)和轴承主控芯片(如轴承DSP的主控芯片)在芯片的通信模块初始化完成之后即进行通信数据的获取同时进行通信计数，之后执行步骤31。
步骤31、判断变频器与轴承通信是否成功：若是则通信计数清零，若否则通信计数加1，之后执行步骤32。
具体地，变频器主控每隔固定时间通过通信模块接收一次轴承主控数据，若没有接收到轴承数据，则通信计数加1，反之，则通信计数清零，之后执行步骤32。
步骤32、变频器判断通信计数是否超过设定值：若是则执行步骤33，若否则返回步骤31。
步骤32、当通信计数达到设定值时，变频器主控芯片判断变频器与轴承发生通信故障，发出停机指令，并控制停止电机转动，之后执行步骤6。
在步骤S130处，在获取到所述轴承控制器的内部故障信号的情况下，根据所述轴承控制器的内部故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承悬浮控制内部故障的保护。
在一些实施方式中，步骤S130中根据所述轴承控制器的内部故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承悬浮控制内部故障的保护，包括：在所述变频器控制器侧，在所述磁悬浮电机运行的情况下，根据所述轴承控制器的内部故障信号，控制所述磁悬浮电机停机，上报停机指令，同时上报所述轴承控制器存在内部故障的故障代码。
在所述变频器控制器侧，在所述磁悬浮电机未运行的情况下，根据所述轴承控制器的内部故障信号，显示所述轴承控制器存在内部故障的故障代码。
如图5所示，本发明的变频器对磁悬浮电机轴承保护的装置的保护流程，还包括：
步骤5、硬件检测且软件保护实施方式二，即，轴承悬浮控制内部故障：该故障是轴承控制过程中的所有故障总和，由于轴承控制与变频器控制是独立控制，轴承控制器在控制轴承悬浮过程中的具体故障不需要提供给变频器，只需要给变频器一个故障信号即可，该信号由轴承控制器控制其主控板上轴承悬浮控制内部故障信号继电器(即第一信号继电器K1)产生信号(低电平)，该信号称为轴承悬浮控制内部故障。
其中，轴承控制器与变频器控制器是独立运行的，当轴承控制出现内部故障时，轴承控制器会控制轴承控制器内部故障信号继电器产生信号，从而变频器控制器知晓轴承控制器发生内部故障，发起停机。但是变频器不需要了解该故障具体信息。
具体地，磁悬浮机组在上电之后，轴承悬浮控制内部故障信号继电器(即第一信号继电器K1)为常开状态，该轴承悬浮控制内部故障信号继电器(即第一信号继电器K1)与轴承控制器主控板连接，轴承控制器在控制轴承悬浮过程中的具体故障不需要提供给变频器，只需要给变频器一个故障信号即可。当轴承控制器给变频器一个故障信号时，轴承悬浮控制内部故障信号继电器(即第一信号继电器K1)闭合，触发变频器故障中断，变频器发出停机指令并停止电机转动，之后执行步骤6。其中，若磁悬浮机组未开机则只发出故障代码给机组主控。
在步骤S140处，在获取到所述轴承供电电源的过温故障信号的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承供电电源过温故障的保护。
本发明的方案，提供了一种磁悬浮机组变频器对电机轴承保护的方法，采用分级保护的变频器对轴承保护，对实时性高的故障信号使用触点反馈信号检测电路，对实时性不高的故障信号使用软件保护，能够使得变频器对电机轴承方面出现故障时及时停机使用硬件检测方法检测轴承故障，并上传磁悬浮机组主控故障代码，保障电机轴承的安全，并为后续技术人员定位问题提供依据，提高了故障保护的实时性，提高了轴承的保护效果，保护了轴承的安全。
在一些实施方式中，步骤S140中在获取到所述轴承供电电源的过温故障信号的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承供电电源过温故障的保护，包括：在所述变频器控制器侧，在所述磁悬浮电机运行的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，控制所述磁悬浮电机停机，上报停机指令，同时上报所述轴承供电电源存在过温故障的故障代码。
在所述变频器控制器侧，在所述磁悬浮电机未运行的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，显示所述轴承供电电源存在过温故障的故障代码。
如图5所示，本发明的变频器对磁悬浮电机轴承保护的装置的保护流程，还包括：
步骤4、硬件检测且软件保护实施方式一，即，轴承供电电源过温故障：该故障是轴承电源所提供的故障信号，轴承电源内部有温度传感器，当温度超过其阈值时，轴承供电电源故障信号继电器(即第二信号继电器K2)会闭合，产生轴承电源过温故障信号(低电平)，该信号称为轴承供电电源过温故障。
具体地，磁悬浮机组在上电之后，轴承供电电源故障信号继电器(即第二信号继电器K2)为常开状态，该轴承供电电源故障信号继电器(即第二信号继电器K2)与电源内部温度传感器信号连接，当电源内部温度达到设定值时，轴承供电电源故障信号继电器(即第二信号继电器K2)闭合，对应变频器主控器上触点反馈信号为+24V(即为高电平)，最后触发变频器故障中断，变频器发出停机指令并停止电机转动，之后执行步骤6。其中，若磁悬浮机组未开机则只发出故障代码给机组主控。
步骤6、磁悬浮机组显示故障代码。
上述方案中使用触点反馈信号检测电路，能够快速实现对故障信号的处理，有效的保护磁悬浮机组各器件的安全，除上述实施之外，也可应用到其他对故障保护要求实时性高的大功率器件上。
本发明的方案，采用了触点反馈电路检测轴承故障信号，实现了对轴承故障硬件级的检测，能够快速响应故障信号并且做出停机动作，保护了轴承，避免轴承出现故障而变频器延时接收故障信号而继续驱动电机造成的轴承损坏，极大地减少了轴承的损坏概率。
采用本实施例的技术方案，通过采用分级保护的变频器对轴承保护，对实时性高的故障信号使用触点反馈信号检测电路检测轴承故障信号并进行保护，对实时性不高的故障信号使用软件保护，能够使得变频器对电机轴承方面出现故障时及时停机，从而，通过对轴承悬浮控制出现故障的情况进行分级保护，使得变频器在轴承悬浮控制出现故障时能够及时停机处理，有利于提升电机轴承悬浮控制的稳定性和安全性。
根据本发明的实施例，还提供了对应于磁悬浮电机的轴承保护方法的一种磁悬浮电机的轴承保护装置。所述磁悬浮电机，具有轴承控制器、变频器控制器和轴承供电电源。在所述轴承控制器与所述变频器控制器之间，设置有通信模块。在所述轴承控制器与所述变频器控制器之间，还设置有第一信号继电器和第一触点反馈模块。在所述轴承供电电源与所述变频器控制器之间，设置有第二信号继电器和第二触点反馈模块。所述第一信号继电器和所述第二信号继电器均为常开继电器。第一触点反馈模块和第二触点反馈模块，可以是具有相同结构和功能的触点反馈电路。
图3为本发明的变频器对磁悬浮电机轴承保护的装置的一实施例的结构示意图。如图3所示，本发明的方案提供的变频器对磁悬浮电机轴承保护的装置，包括：电机轴承DSP、通信模块、变频器DSP、触点反馈电路、第一信号继电器K1、第二信号继电器K2和轴承供电电源。第一信号继电器K1，具体是轴承悬浮控制内部故障信号继电器。第二信号继电器K2，具体是轴承供电电源过温信号继电器。
其中，通信模块，设置在电机轴承DSP与变频器DSP之间。触点反馈电路的数量为两个，即，图3中的触点反馈电路是包含了轴承内部故障触点反馈电路和轴承电源过温触点反馈电路。电机轴承DSP，经第一信号继电器K1和一个触点反馈电路后，连接至变频器DSP。轴承供电电源，经第二信号继电器K2和另一个触点反馈电路后，连接至变频器DSP。
在一些实施方式中，所述第一触点反馈模块，包括：触点反馈电路。所述第二触点反馈模块，包括：触点反馈电路。所述触点反馈电路，包括：比较器和光耦隔离器。
其中，所述比较器的反相输入端，用于输入相应故障信号；所述相应故障信号，为所述轴承控制器的内部故障信号或所述轴承供电电源的过温故障信号。所述比较器的同相输入端，用于输入直流电源信号。所述比较器的输出端，连接至所述光耦隔离器的二极管侧的阴极。所述光耦隔离器的二极管侧的阳极，用于连接直流电源信号。所述光耦隔离器的晶体管侧的集电极，连接至所述变频器控制器。所述光耦隔离器的晶体管侧的发射极接地。
图4为本发明的故障触点反馈电路的一实施例的结构示意图。如图4所示，触点反馈信号检测电路放置在变频器主控板上，该触点反馈信号检测电路由信号比较器和光耦隔离器组成，当电源过温故障信号、轴承悬浮控制内部故障信号为高电平(此时表示故障继电器闭合，即有故障信号产生)，触点反馈信号检测的比较器输出为低电平，此时光耦隔离器的光耦隔离芯片导通，变频器DSP信号与地连接，表现为低电平信号，触发变频器故障检测中断，变频器发出停机指令并停止转动电机。反之，变频器DSP信号为高电平，表示无故障产生。
在图4所示的例子中，采用了光耦隔离器，将相应的故障信号通过光耦隔离芯片转换成光信号再转换成稳定的电信号，如将24V信号转换成5V信号，保护了变频器DSP的主控芯片。
在本发明的方案中，使用触点反馈电路达到硬件级的信号检测，实现变频器主控硬件级检测轴承故障，迅速对轴承进行保护。
具体地，使用触点反馈电路(即触点反馈信号检测电路)采集轴承故障信号，包括轴承供电电源过温故障和轴承悬浮控制内部故障，当变频器主控DSP芯片接收到相应的故障反馈信号则立即进入信号中断、发出停机指令然后做出停止电机转动。通过使用触点反馈信号检测电路把轴承相关故障通过实时性检测，即分别采用软件检测和硬件检测，一方面节约了变频器主控芯片资源，一方面提高了故障保护的实时性，提高了轴承的保护效果，保护了轴承的安全。并且触点反馈信号检测电路实现简单，成本低。
所述磁悬浮电机的轴承保护装置，包括：控制单元。
其中，控制单元，被配置为在所述磁悬浮电机上电、且所述变频器控制器和所述轴承控制器均得电的情况下，基于所述通信模块获取所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，基于所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块获取所述轴承控制器的内部故障信号，基于所述第二信号继电器和所述第二触点反馈模块获取所述轴承供电电源的过温故障信号。所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，即变频器与轴承通信故障的信号。所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块获取所述轴承控制器的内部故障信号，即轴承悬浮控制内部故障的信号。所述轴承供电电源的过温故障信号，即轴承供电电源过温故障的信号。该控制单元的具体功能及处理参见步骤S110。
在一些实施方式中，所述控制单元，基于所述通信模块获取所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，包括：
所述控制单元，具体被配置为基于所述通信模块，确定所述变频器控制器与所述轴承控制器之间的通信是否成功：若是，则对所述通信模块的通信计数值清零。否则，对所述通信模块的通信计数值加1。该控制单元的具体功能及处理还参见步骤S210。
所述控制单元，具体被配置为在所述变频器控制器侧，确定所述通信模块的通信计数值是否超过设定计数值：若是，则确定所述变频器控制器与所述轴承控制器之间发生通信故障，记为获取到的所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号。该控制单元的具体功能及处理还参见步骤S220。
在本发明的方案中，通过分级故障保护，能够提高变频器对轴承保护效果，防止因软件保护不及时而对轴承的损坏，实现装置简单，成本低。
具体地，使用不同等级的故障信号处理，轴承供电电源过温故障和轴承悬浮控制内部故障是需要变频器立即响应的故障信号，而通信故障是不需要立即响应的故障，因为变频器主控和轴承主控通信时是高速通信，在通信是是会有概率性的丢包，这在程序中是允许存在的，所以通信故障是通过变频器主控程序进行延时检测的，即在规定时间内变频器没有接收到轴承数据才认为变频器与轴承之间产生了通信故障，再发出停机指令和做出停止电机动作，使用分级故障减少了硬件资源的消耗。从而，解决了软件保护时间长、保护不及时的问题，如解决了因为软件检测故障不及时而导致的轴承损坏的问题，能够及时保护轴承。
在一些实施方式中，所述控制单元，基于所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块获取所述轴承控制器的内部故障信号，包括：所述控制单元，具体被配置为在所述轴承控制器对所述磁悬浮电机的轴承进行悬浮控制的过程中，若出现轴承悬浮控制内部故障，则所述轴承控制器发出轴承悬浮控制内部出现故障的信号，所述第一信号继电器闭合。所述轴承控制器发出轴承悬浮控制内部出现故障的信号，经所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块之后输出，作为所述轴承控制器的内部故障信号。
在一些实施方式中，所述控制单元，基于所述第二信号继电器和所述第二触点反馈模块获取所述轴承供电电源的过温故障信号，包括：所述控制单元，具体被配置为在所述轴承供电电源的电源温度超过设定温度的情况下，所述第二信号继电器闭合。所述轴承供电电源的电源温度超过设定温度的信号，经所述第二信号继电器和所述第二触点反馈模块之后输出，作为所述轴承供电电源的过温故障信号。
本发明的方案，实现的是一种磁悬浮机组变频器对电机轴承保护的方案，该方案采用分级故障保护，对实时性不太高的轴承故障使用变频器软件检测、软件保护，对实时性非常高的轴承故障使用硬件检测、软件保护，硬件检测电路的触点反馈信号检测电路在变频器主控板上，使用变频器主控板上的硬件资源。如图3所示，因为整个控制***是一个稳态控制，当暂时性变频器与轴承出现通信不成功，比如通信总线堵塞造成的数据丢帧或者外部信号干扰造成的数据校验错误，以上通信丢帧都会在一定时间内自恢复，并且在相对短时间内也不会对轴承悬浮控制有较大影响，所以，对实时性要求不高的轴承故障保护为变频器与轴承通信故障，对实时性要求高的轴承保护为轴承供电电源过温故障、轴承悬浮控制内部故障。
相关方案中，是电机轴承检测轴承故障和轴承电源过温故障，再通过通信模块发送给变频器。在图3所示的例子中，加入了触点反馈电路，实现硬件级信号检测，保护时间缩短至纳秒级别。
所述控制单元，还被配置为在获取到所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号的情况下，根据所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行通信故障的保护。该控制单元的具体功能及处理还参见步骤S120。
在一些实施方式中，所述控制单元，根据所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行通信故障的保护，包括：所述控制单元，具体被配置为在所述变频器控制器侧，根据所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，控制所述磁悬浮电机停机，上报停机指令，同时上报所述变频器控制器与所述轴承控制器之间存在通信故障的故障代码。
图5为本发明的变频器对磁悬浮电机轴承保护的装置的一实施例的保护流程示意图。如图5所示，本发明的变频器对磁悬浮电机轴承保护的装置的保护流程，包括：
步骤1、磁悬浮机组上电，之后执行步骤2。
步骤2、磁悬浮机组在上电之后，变频器和轴承得电，变频器DSP和轴承DSP得电，之后执行步骤3或步骤4或步骤5。
步骤3、软件检测、软件保护实施方式，即，变频器主控芯片(如变频器DSP的主控芯片)和轴承主控芯片(如轴承DSP的主控芯片)分别初始化各自芯片配置，具体地，变频器与轴承通信计数初始化，设置通信技术最大值，并对变频器触点反馈信号初始化。变频器主控芯片(如变频器DSP的主控芯片)和轴承主控芯片(如轴承DSP的主控芯片)在芯片的通信模块初始化完成之后即进行通信数据的获取同时进行通信计数，之后执行步骤31。
步骤31、判断变频器与轴承通信是否成功：若是则通信计数清零，若否则通信计数加1，之后执行步骤32。
具体地，变频器主控每隔固定时间通过通信模块接收一次轴承主控数据，若没有接收到轴承数据，则通信计数加1，反之，则通信计数清零，之后执行步骤32。
步骤32、变频器判断通信计数是否超过设定值：若是则执行步骤33，若否则返回步骤31。
步骤32、当通信计数达到设定值时，变频器主控芯片判断变频器与轴承发生通信故障，发出停机指令，并控制停止电机转动，之后执行步骤6。
所述控制单元，还被配置为在获取到所述轴承控制器的内部故障信号的情况下，根据所述轴承控制器的内部故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承悬浮控制内部故障的保护。该控制单元的具体功能及处理还参见步骤S130。
在一些实施方式中，所述控制单元，根据所述轴承控制器的内部故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承悬浮控制内部故障的保护，包括：
所述控制单元，具体被配置为在所述变频器控制器侧，在所述磁悬浮电机运行的情况下，根据所述轴承控制器的内部故障信号，控制所述磁悬浮电机停机，上报停机指令，同时上报所述轴承控制器存在内部故障的故障代码。
所述控制单元，具体被配置为在所述变频器控制器侧，在所述磁悬浮电机未运行的情况下，根据所述轴承控制器的内部故障信号，显示所述轴承控制器存在内部故障的故障代码。
如图5所示，本发明的变频器对磁悬浮电机轴承保护的装置的保护流程，还包括：
步骤5、硬件检测且软件保护实施方式二，即，轴承悬浮控制内部故障：该故障是轴承控制过程中的所有故障总和，由于轴承控制与变频器控制是独立控制，轴承控制器在控制轴承悬浮过程中的具体故障不需要提供给变频器，只需要给变频器一个故障信号即可，该信号由轴承控制器控制其主控板上轴承悬浮控制内部故障信号继电器(即第一信号继电器K1)产生信号(低电平)，该信号称为轴承悬浮控制内部故障。
具体地，磁悬浮机组在上电之后，轴承悬浮控制内部故障信号继电器(即第一信号继电器K1)为常开状态，该轴承悬浮控制内部故障信号继电器(即第一信号继电器K1)与轴承控制器主控板连接，轴承控制器在控制轴承悬浮过程中的具体故障不需要提供给变频器，只需要给变频器一个故障信号即可。当轴承控制器给变频器一个故障信号时，轴承悬浮控制内部故障信号继电器(即第一信号继电器K1)闭合，触发变频器故障中断，变频器发出停机指令并停止电机转动，之后执行步骤6。其中，若磁悬浮机组未开机则只发出故障代码给机组主控。
所述控制单元，还被配置为在获取到所述轴承供电电源的过温故障信号的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承供电电源过温故障的保护。该控制单元的具体功能及处理还参见步骤S140。
本发明的方案，提供了一种磁悬浮机组变频器对电机轴承保护的装置，采用分级保护的变频器对轴承保护，对实时性高的故障信号使用触点反馈信号检测电路，对实时性不高的故障信号使用软件保护，能够使得变频器对电机轴承方面出现故障时及时停机使用硬件检测装置检测轴承故障，并上传磁悬浮机组主控故障代码，保障电机轴承的安全，并为后续技术人员定位问题提供依据，提高了故障保护的实时性，提高了轴承的保护效果，保护了轴承的安全。
在一些实施方式中，所述控制单元，在获取到所述轴承供电电源的过温故障信号的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承供电电源过温故障的保护，包括：
所述控制单元，具体被配置为在所述变频器控制器侧，在所述磁悬浮电机运行的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，控制所述磁悬浮电机停机，上报停机指令，同时上报所述轴承供电电源存在过温故障的故障代码。
所述控制单元，具体被配置为在所述变频器控制器侧，在所述磁悬浮电机未运行的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，显示所述轴承供电电源存在过温故障的故障代码。
如图5所示，本发明的变频器对磁悬浮电机轴承保护的装置的保护流程，还包括：
步骤4、硬件检测且软件保护实施方式一，即，轴承供电电源过温故障：该故障是轴承电源所提供的故障信号，轴承电源内部有温度传感器，当温度超过其阈值时，轴承供电电源故障信号继电器(即第二信号继电器K2)会闭合，产生轴承电源过温故障信号(低电平)，该信号称为轴承供电电源过温故障。
具体地，磁悬浮机组在上电之后，轴承供电电源故障信号继电器(即第二信号继电器K2)为常开状态，该轴承供电电源故障信号继电器(即第二信号继电器K2)与电源内部温度传感器信号连接，当电源内部温度达到设定值时，轴承供电电源故障信号继电器(即第二信号继电器K2)闭合，对应变频器主控器上触点反馈信号为+24V(即为高电平)，最后触发变频器故障中断，变频器发出停机指令并停止电机转动，之后执行步骤6。其中，若磁悬浮机组未开机则只发出故障代码给机组主控。
步骤6、磁悬浮机组显示故障代码。
上述方案中使用触点反馈信号检测电路，能够快速实现对故障信号的处理，有效的保护磁悬浮机组各器件的安全，除上述实施之外，也可应用到其他对故障保护要求实时性高的大功率器件上。
本发明的方案，采用了触点反馈电路检测轴承故障信号，实现了对轴承故障硬件级的检测，能够快速响应故障信号并且做出停机动作，保护了轴承，避免轴承出现故障而变频器延时接收故障信号而继续驱动电机造成的轴承损坏，极大地减少了轴承的损坏概率。
由于本实施例的装置所实现的处理及功能基本相应于前述方法的实施例、原理和实例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。
采用本发明的技术方案，通过采用分级保护的变频器对轴承保护，对实时性高的故障信号使用触点反馈信号检测电路检测轴承故障信号并进行保护，对实时性不高的故障信号使用软件保护，能够使得变频器对电机轴承方面出现故障时及时停机，极大地减少了轴承的损坏概率。
根据本发明的实施例，还提供了对应于磁悬浮电机的轴承保护装置的一种磁悬浮电机。该磁悬浮电机可以包括：以上所述的磁悬浮电机的轴承保护装置。
由于本实施例的磁悬浮电机所实现的处理及功能基本相应于前述装置的实施例、原理和实例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。
采用本发明的技术方案，通过采用分级保护的变频器对轴承保护，对实时性高的故障信号使用触点反馈信号检测电路检测轴承故障信号并进行保护，对实时性不高的故障信号使用软件保护，能够使得变频器对电机轴承方面出现故障时及时停机，能够及时保护轴承，使用分级故障减少了硬件资源的消耗，提高了变频器对轴承保护效果。
综上，本领域技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (11)

1.一种磁悬浮电机的轴承保护方法，其特征在于，所述磁悬浮电机，具有轴承控制器、变频器控制器和轴承供电电源；在所述轴承控制器与所述变频器控制器之间，设置有通信模块；在所述轴承控制器与所述变频器控制器之间，还设置有第一信号继电器和第一触点反馈模块；在所述轴承供电电源与所述变频器控制器之间，设置有第二信号继电器和第二触点反馈模块；所述第一信号继电器和所述第二信号继电器均为常开继电器；
所述磁悬浮电机的轴承保护方法，包括：
在所述磁悬浮电机上电、且所述变频器控制器和所述轴承控制器均得电的情况下，基于所述通信模块获取所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，基于所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块获取所述轴承控制器的内部故障信号，基于所述第二信号继电器和所述第二触点反馈模块获取所述轴承供电电源的过温故障信号；
在获取到所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号的情况下，根据所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行通信故障的保护；
在获取到所述轴承控制器的内部故障信号的情况下，根据所述轴承控制器的内部故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承悬浮控制内部故障的保护；
在获取到所述轴承供电电源的过温故障信号的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承供电电源过温故障的保护。
2.根据权利要求1所述的磁悬浮电机的轴承保护方法，其特征在于，所述第一触点反馈模块，包括：触点反馈电路；所述第二触点反馈模块，包括：触点反馈电路；所述触点反馈电路，包括：比较器和光耦隔离器；其中，
所述比较器的反相输入端，用于输入相应故障信号；所述相应故障信号，为所述轴承控制器的内部故障信号或所述轴承供电电源的过温故障信号；所述比较器的同相输入端，用于输入直流电源信号；所述比较器的输出端，连接至所述光耦隔离器的二极管侧的阴极；所述光耦隔离器的二极管侧的阳极，用于连接直流电源信号；所述光耦隔离器的晶体管侧的集电极，连接至所述变频器控制器；所述光耦隔离器的晶体管侧的发射极接地。
3.根据权利要求1或2所述的磁悬浮电机的轴承保护方法，其特征在于，其中，
基于所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块获取所述轴承控制器的内部故障信号，包括：
在所述轴承控制器对所述磁悬浮电机的轴承进行悬浮控制的过程中，若出现轴承悬浮控制内部故障，则所述轴承控制器发出轴承悬浮控制内部出现故障的信号，所述第一信号继电器闭合；所述轴承控制器发出轴承悬浮控制内部出现故障的信号，经所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块之后输出，作为所述轴承控制器的内部故障信号；
和/或，
基于所述第二信号继电器和所述第二触点反馈模块获取所述轴承供电电源的过温故障信号，包括：
在所述轴承供电电源的电源温度超过设定温度的情况下，所述第二信号继电器闭合；所述轴承供电电源的电源温度超过设定温度的信号，经所述第二信号继电器和所述第二触点反馈模块之后输出，作为所述轴承供电电源的过温故障信号。
4.根据权利要求1所述的磁悬浮电机的轴承保护方法，其特征在于，基于所述通信模块获取所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，包括：
基于所述通信模块，确定所述变频器控制器与所述轴承控制器之间的通信是否成功：若是，则对所述通信模块的通信计数值清零；否则，对所述通信模块的通信计数值加1；
确定所述通信模块的通信计数值是否超过设定计数值：若是，则确定所述变频器控制器与所述轴承控制器之间发生通信故障，记为获取到的所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的磁悬浮电机的轴承保护方法，其特征在于，其中，
根据所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行通信故障的保护，包括：
根据所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，控制所述磁悬浮电机停机，上报停机指令，同时上报所述变频器控制器与所述轴承控制器之间存在通信故障的故障代码；
和/或，
根据所述轴承控制器的内部故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承悬浮控制内部故障的保护，包括：
在所述磁悬浮电机运行的情况下，根据所述轴承控制器的内部故障信号，控制所述磁悬浮电机停机，上报停机指令，同时上报所述轴承控制器存在内部故障的故障代码；
在所述磁悬浮电机未运行的情况下，根据所述轴承控制器的内部故障信号，显示所述轴承控制器存在内部故障的故障代码；
和/或，
在获取到所述轴承供电电源的过温故障信号的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承供电电源过温故障的保护，包括：
在所述磁悬浮电机运行的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，控制所述磁悬浮电机停机，上报停机指令，同时上报所述轴承供电电源存在过温故障的故障代码；
在所述磁悬浮电机未运行的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，显示所述轴承供电电源存在过温故障的故障代码。
6.一种磁悬浮电机的轴承保护装置，其特征在于，所述磁悬浮电机，具有轴承控制器、变频器控制器和轴承供电电源；在所述轴承控制器与所述变频器控制器之间，设置有通信模块；在所述轴承控制器与所述变频器控制器之间，还设置有第一信号继电器和第一触点反馈模块；在所述轴承供电电源与所述变频器控制器之间，设置有第二信号继电器和第二触点反馈模块；所述第一信号继电器和所述第二信号继电器均为常开继电器；
所述磁悬浮电机的轴承保护装置，包括：
控制单元，被配置为在所述磁悬浮电机上电、且所述变频器控制器和所述轴承控制器均得电的情况下，基于所述通信模块获取所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，基于所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块获取所述轴承控制器的内部故障信号，基于所述第二信号继电器和所述第二触点反馈模块获取所述轴承供电电源的过温故障信号；
所述控制单元，还被配置为在获取到所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号的情况下，根据所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行通信故障的保护；
所述控制单元，还被配置为在获取到所述轴承控制器的内部故障信号的情况下，根据所述轴承控制器的内部故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承悬浮控制内部故障的保护；
所述控制单元，还被配置为在获取到所述轴承供电电源的过温故障信号的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承供电电源过温故障的保护。
7.根据权利要求6所述的磁悬浮电机的轴承保护装置，其特征在于，所述第一触点反馈模块，包括：触点反馈电路；所述第二触点反馈模块，包括：触点反馈电路；所述触点反馈电路，包括：比较器和光耦隔离器；其中，
所述比较器的反相输入端，用于输入相应故障信号；所述相应故障信号，为所述轴承控制器的内部故障信号或所述轴承供电电源的过温故障信号；所述比较器的同相输入端，用于输入直流电源信号；所述比较器的输出端，连接至所述光耦隔离器的二极管侧的阴极；所述光耦隔离器的二极管侧的阳极，用于连接直流电源信号；所述光耦隔离器的晶体管侧的集电极，连接至所述变频器控制器；所述光耦隔离器的晶体管侧的发射极接地。
8.根据权利要求6或7所述的磁悬浮电机的轴承保护装置，其特征在于，其中，
所述控制单元，基于所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块获取所述轴承控制器的内部故障信号，包括：
在所述轴承控制器对所述磁悬浮电机的轴承进行悬浮控制的过程中，若出现轴承悬浮控制内部故障，则所述轴承控制器发出轴承悬浮控制内部出现故障的信号，所述第一信号继电器闭合；所述轴承控制器发出轴承悬浮控制内部出现故障的信号，经所述第一信号继电器和所述第一触点反馈模块之后输出，作为所述轴承控制器的内部故障信号；
和/或，
所述控制单元，基于所述第二信号继电器和所述第二触点反馈模块获取所述轴承供电电源的过温故障信号，包括：
在所述轴承供电电源的电源温度超过设定温度的情况下，所述第二信号继电器闭合；所述轴承供电电源的电源温度超过设定温度的信号，经所述第二信号继电器和所述第二触点反馈模块之后输出，作为所述轴承供电电源的过温故障信号。
9.根据权利要求6所述的磁悬浮电机的轴承保护装置，其特征在于，所述控制单元，基于所述通信模块获取所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，包括：
基于所述通信模块，确定所述变频器控制器与所述轴承控制器之间的通信是否成功：若是，则对所述通信模块的通信计数值清零；否则，对所述通信模块的通信计数值加1；
确定所述通信模块的通信计数值是否超过设定计数值：若是，则确定所述变频器控制器与所述轴承控制器之间发生通信故障，记为获取到的所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的磁悬浮电机的轴承保护装置，其特征在于，其中，
所述控制单元，根据所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行通信故障的保护，包括：
根据所述变频器控制器与所述轴承控制器的通信故障信号，控制所述磁悬浮电机停机，上报停机指令，同时上报所述变频器控制器与所述轴承控制器之间存在通信故障的故障代码；
和/或，
所述控制单元，根据所述轴承控制器的内部故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承悬浮控制内部故障的保护，包括：
在所述磁悬浮电机运行的情况下，根据所述轴承控制器的内部故障信号，控制所述磁悬浮电机停机，上报停机指令，同时上报所述轴承控制器存在内部故障的故障代码；
在所述磁悬浮电机未运行的情况下，根据所述轴承控制器的内部故障信号，显示所述轴承控制器存在内部故障的故障代码；
和/或，
所述控制单元，在获取到所述轴承供电电源的过温故障信号的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，对所述磁悬浮电机的轴承进行轴承供电电源过温故障的保护，包括：
在所述磁悬浮电机运行的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，控制所述磁悬浮电机停机，上报停机指令，同时上报所述轴承供电电源存在过温故障的故障代码；
在所述磁悬浮电机未运行的情况下，根据所述轴承供电电源的过温故障信号，显示所述轴承供电电源存在过温故障的故障代码。
11.一种磁悬浮电机，其特征在于，包括：如权利要求6至10中任一项所述的磁悬浮电机的轴承保护装置。
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