一种磁悬浮分子泵的制作方法

1.本实用新型涉及电子设备的技术领域，尤其是涉及一种磁悬浮分子泵。


背景技术：

2.磁悬浮分子泵通过控制磁轴承悬浮电机转子，需要5路位移传感器检测转子悬浮位置，这些传感器安装在泵体内，常规做法是从控制器出线连接到泵体内传感器。
3.传感器返回信号为微电压信号，而且控制器和泵体连接线束除了传感器信号都是功率电信号，所以传感器信号容易被干扰；如果连接线缆过长会导致传感器信号衰减，造成传输精度差。
4.为了通过更多的信号线，就要选择更多线数的线缆，选择更多点数的线缆接头，选择受局限，而且提高的成本。为了抗干扰就要提高电缆要求，提高电路滤波要求，优化信号处理算法等，也提高了成本。由于要防止信号衰减，就要限制线缆长度，造成安装局限，限制了产品应用。
5.针对上述问题，还未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种磁悬浮分子泵，以缓解了现有的磁悬浮分子泵中在传输转子的悬浮位置信号时容易受到干扰和信号衰减较大的技术问题。
7.第一方面，本实用新型实施例提供了一种磁悬浮分子泵，包括：磁悬浮分子泵本体，控制器，其中，所述磁悬浮分子泵本体内部设置有信号处理板，所述信号处理板与所述控制器相连接；所述信号处理板，用于将所述磁悬浮分子泵本体的转子的悬浮位置信号转换为悬浮参数；所述控制器，用于根据所述悬浮参数调整所述转子的位置和所述转子的转速。
8.进一步地，所述控制器包括:控制板，功放板和电机板；所述磁悬浮分子泵本体还包括：5路位移传感器，转子，磁轴承和电机；其中，所述控制板分别与所述信号处理板、所述功放板和所述电机板相连接，所述磁轴承分别与所述功放板和所述转子相连接，所述电机分别与所述电机板和所述转子相连接。
9.进一步地，所述信号处理板包括：采集模块，信号处理模块和通信模块，其中，所述采集模块分别与所述5路位移传感器和所述信号处理模块相连接，所述通信模块分别于所述信号处理模块和所述控制板相连接；所述采集模块，用于采集所述5路位移传感器发送的所述悬浮位置信号；所述信号处理模块，用于将所述悬浮位置信号转换为所述悬浮参数；所述通信模块，用于将所述悬浮参数发送给所述控制板。
10.进一步地，所述控制板，用于根据所述悬浮参数生成所述第一电信号，并将所述第一电信号发送给所述功放板；所述控制板，用于根据所述悬浮参数生成所述第二电信号，并将所述第二电信号发送给所述电机板。
11.进一步地，所述功放板，用于根据所述第一电信号，生成第一控制指令；所述电机
板，用于根据所述第二电信号控制调整所述电机的输出电流。
12.进一步地，所述磁轴承，用于根据所述第一控制指令调整所述转子的悬浮位置。
13.进一步地，所述电机，用于通过输出电流控制所述转子的转速。
14.进一步地，所述5路位移传感器，用于采集所述转子的悬浮位置信号。
15.进一步地，所述控制器还包括：电源板，其中，所述电源板分别与所述控制板和所述信号处理板相连接。
16.进一步地，所述电源板，用于为所述控制板、所述功放板、所述电机板、所述信号处理板和所述5路位移传感器供电。
17.在本实用新型实施例中，现有技术中是将信号处理板设置在控制器内部，导致5路位移传感器发送的悬浮位置信号容易受到控制器与磁悬浮分子泵体之间的其余线缆的干扰，同时也会造成5路位移传感器和信号处理板之间的连接线缆过长，导致悬浮位置信号衰减，造成传输精度差，本申请通过将信号处理板设置在磁悬浮分子泵本体的内部，能够有效的避免控制器和磁悬浮分子泵本体之间的连接线束对悬浮位置信号的干扰，同时通过缩短5路位移传感器和信号处理板之间的连接线缆长度能够有效降低悬浮位置信号的衰减，达到了避免其余线缆对悬浮位置信号的干扰和降低了悬浮位置信号衰减的目的，进而解决了现有的磁悬浮分子泵中在传输转子的悬浮位置信号时容易受到干扰和信号衰减较大的技术问题，从而实现了降低了磁悬浮分子泵的成本的技术效果。
18.本实用新型的其他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，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
19.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本实用新型实施例提供的一种磁悬浮分子泵的示意图；
22.图2为本实用新型实施例提供的现有技术的磁悬浮分子泵的示意图；
23.图3为本实用新型实施例提供的第二种磁悬浮分子泵的示意图；
24.图4为本实用新型实施例提供的第三种磁悬浮分子泵的示意图。
具体实施方式
25.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
26.实施例一：
27.根据本实用新型实施例，提供了一种磁悬浮分子泵的实施例，图1是根据本实用新型实施例的一种磁悬浮分子泵的示意图，如图1所示，该磁悬浮分子泵包括：磁悬浮分子泵本体10，控制器20，其中，所述磁悬浮分子泵本体内部设置有信号处理板30，所述信号处理板30与所述控制器20相连接；
28.所述信号处理板30，用于将所述磁悬浮分子泵本体的转子的悬浮位置信号转换为悬浮参数；
29.所述控制器20，用于根据所述悬浮参数调整所述转子的位置和所述转子的转速。
30.在本实用新型实施例中，现有技术中是将信号处理板设置在控制器内部，导致5路位移传感器发送的悬浮位置信号容易受到控制器与磁悬浮分子泵体之间的其余线缆的干扰，同时也会造成5路位移传感器和信号处理板之间的连接线缆过长，导致悬浮位置信号衰减，造成传输精度差，本申请通过将信号处理板设置在磁悬浮分子泵本体的内部，能够有效的避免控制器和磁悬浮分子泵本体之间的连接线束对悬浮位置信号的干扰，同时通过缩短5路位移传感器和信号处理板之间的连接线缆长度能够有效降低悬浮位置信号的衰减，达到了避免其余线缆对悬浮位置信号的干扰和降低了悬浮位置信号衰减的目的，进而解决了现有的磁悬浮分子泵中在传输转子的悬浮位置信号时容易受到干扰和信号衰减较大的技术问题，从而实现了降低了磁悬浮分子泵的成本的技术效果。
31.如图2所示，现有的磁悬浮分子泵通过控制器控制磁轴承悬浮电机转子，需要5路位移传感器检测转子悬浮位置，这些传感器安装在泵内部，而信号处理板设置在控制器内部，因此，需要从控制器出线将信号处理板与5路位移传感器连接在一起。
32.由于5路位移传感器发送的悬浮位置信号为微电压信号，而且控制器和磁悬浮分子泵本体之间的连接线束传输的信号，除了悬浮位置信号之外都是功率电信号，因此悬浮位置信号容易被干扰；如果连接线缆过长会导致传感器信号衰减，造成传输精度差。
33.另外，为了通过更多的信号线，就要选择更多线数的线缆，选择更多点数的线缆接头，选择受局限，而且提高的成本。为了抗干扰就要提高电缆要求，提高电路滤波要求，优化信号处理算法等，也提高了成本。由于要防止信号衰减，就要限制线缆长度，造成安装局限，限制了产品应用。
34.在本实用新型实施例中，信号处理板安装在泵体内，减少了5路位移传感器和信号处理板的连接距离，降低了信号的传输阻抗，更利于微电压信号的分析和处理，可以提高转子悬浮的精度，同时降低了选型、器件、人力成本等。
35.在本实用新型实施例中，如图3所示，所述控制器包括:控制板21，功放板22和电机板23；所述磁悬浮分子泵本体还包括：5路位移传感器11，转子12，磁轴承13和电机14；
36.其中，所述控制板分别与所述信号处理板、所述功放板和所述电机板相连接，所述磁轴承分别与所述功放板和所述转子相连接，所述电机分别与所述电机板和所述转子相连接。
37.另外，所述信号处理板包括：采集模块，信号处理模块和通信模块，其中，所述采集模块分别与所述5路位移传感器和所述信号处理模块相连接，所述通信模块分别于所述信号处理模块和所述控制板相连接；
38.所述采集模块，用于采集所述5路位移传感器发送的所述悬浮位置信号；
39.所述信号处理模块，用于将所述悬浮位置信号转换为所述悬浮参数；
40.所述通信模块，用于将所述悬浮参数发送给所述控制板。
41.在本实用新型实施例中，采集模块由5路位移传感器及为传感器供电的电路组成，主要作用是采集电机转子悬浮位置并返回信号。
42.信号处理模块由dsp及信号放大滤波电路组成，主要作用是处理传感器返回的位置信号，计算出对应的悬浮参数。
43.通信模块由dsp及485通信芯片及配套电路组成，主要作用是将dsp计算的悬浮参数通过485通信发送给控制板。
44.在本实用新型实施例中，所述控制板，用于根据所述悬浮参数生成所述第一电信号，并将所述第一电信号发送给所述功放板；
45.所述控制板，用于根据所述悬浮参数生成所述第二电信号，并将所述第二电信号发送给所述电机板。
46.所述功放板，用于根据所述第一电信号，生成第一控制指令；
47.所述电机板，用于根据所述第二电信号控制调整所述电机的输出电流。
48.所述磁轴承，用于根据所述第一控制指令调整所述转子的悬浮位置。
49.所述电机，用于通过输出电流控制所述转子的转速。
50.在本实用新型实施例中，控制板收到悬浮参数生成第一电信号，第一电信号用于通过pwm控制功放板对磁轴承电流大小的调整，磁轴承电流大小改变电机转子的位置，5路位移传感器再次采集转子的悬浮位置信号，这样形成了一个闭环控制电机转子位置的流程。
51.另外，还需要说明的是，优选地，信号处理板与控制板之间可以利用485通信线进行连接，增强了抗干扰能力，同时不再限制线缆长度，使用范围更加广泛。
52.在本实用新型实施例中，如图4所示，所述控制器还包括：电源板24，其中，所述电源板分别与所述控制板和所述信号处理板相连接。
53.所述电源板24，用于为所述控制板、所述功放板、所述电机板、所述信号处理板和所述5路位移传感器供电。
54.另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
55.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
56.在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨
论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
57.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
58.另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
59.最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。