一种电机及其磁悬浮轴承转子监控方法、装置以及介质与流程

1.本技术涉及磁悬浮技术领域，特别是涉及一种电机及其磁悬浮轴承转子监控方法、装置以及介质。


背景技术：

2.磁悬浮轴承为保持电机转子悬浮，需要电涡流或电感式位移传感器采样转子的位移信号，磁悬浮轴承的控制器使用采样得到的转子位移信号进行闭环控制。由于位移传感器及探头工作环境恶劣，因此传感器存在失效的风险，传感器失效将导致磁悬浮轴承控制系统失效，电机在高速旋转时将跌落至保护轴承，直至上位机系统处理磁悬浮轴承控制器反馈的失控信号，以控制电机减速停机。
3.减速过程中保护轴承可能因摩擦失效，目前常规的磁悬浮轴承传感器失效后的处理方法是磁轴承控制器将故障反馈给上位机，上位机响应故障并控制电机减速停机。但是对于高速的磁悬浮轴承，减速时间较长，保护轴承可能在减速过程中发生失效最终导致电机定转子发生碰撞摩擦，引发严重事故。
4.因此，如何避免位移传感器失效后，转子跌落悬浮从而造成事故是本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.本技术的目的是提供一种电机及其磁悬浮轴承转子监控方法、装置以及介质，用于避免位移传感器失效后转子跌落悬浮从而造成事故。
6.为解决上述技术问题，本技术提供一种磁悬浮轴承转子监控方法，其特征在于，包括：
7.获取各位移传感器采集的位移信号；所述位移传感器至少为两个；
8.若所述位移信号均不为0，则根据各所述位移信号计算所述转子的位移量；
9.若存在所述位移信号为0，则确认对应的位移传感器发生故障，并使用其他位移传感器采集的位移信号替换为0的位移信号，结合其他各位移传感器采集的位移信号计算所述转子的位移量。
10.优选的，所述位移传感器包括轴向位移传感器和径向位移传感器；
11.对应的，所述悬浮信号包括轴向悬浮信号和径向悬浮信号；
12.所述轴向位移传感器为两个，所述径向位移传感器为一自由度中包括两个。
13.优选的，两个所述轴向位移传感器安装在同一安装盘中且相位差180度；
14.一自由度中的两个所述径向悬浮信号相位差180度。
15.优选的，所述根据各所述位移信号计算所述转子的位移量包括：
16.根据如下公式计算所述转子的轴向位移量：
17.18.其中，z为轴向位移量，z1、z2为所述轴向位移传感器采集的轴向悬浮信号；
19.根据如下公式计算所述转子的径向位移量；
[0020][0021]
其中，x为径向位移量，xn、xp为所述径向位移传感器采集的径向悬浮信号。
[0022]
优选的，所述使用其他位移传感器采集的位移信号替换为0的位移信号，结合其他各位移传感器采集的位移信号计算所述转子的位移量包括：
[0023]
若z1或z2为0，则所述轴向位移量为：
[0024]
或
[0025]
若xn或xp为0，则所述径向位移量为：
[0026]
或其中，c为常数。
[0027]
优选的，存在所述位移信号为0，则还包括：
[0028]
发送报警信号至报警模块。
[0029]
为解决上述技术问题，本技术还提供一种磁悬浮轴承转子监控装置，包括：
[0030]
获取模块，用于获取各位移传感器采集的位移信号；所述位移传感器至少为两个；
[0031]
处理模块，用于若所述位移信号均不为0，则根据各所述位移信号计算所述转子的位移量；若存在所述位移信号为0，则确认对应的位移传感器发生故障，并使用其他位移传感器采集的位移信号替换为0的位移信号，结合其他各位移传感器采集的位移信号计算所述转子的位移量。
[0032]
为解决上述技术问题，本技术还提供另一种磁悬浮轴承转子监控装置，包括存储器，用于存储计算机程序；
[0033]
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述的磁悬浮轴承转子监控方法的步骤。
[0034]
为解决上述技术问题，本技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的磁悬浮轴承转子监控方法的步骤。
[0035]
为解决上述技术问题，本技术还提供一种电机，包括磁悬浮轴承，所述磁悬浮轴承中包括位移传感器，控制单元；
[0036]
所述控制单元用于获取各位移传感器采集的位移信号；所述位移传感器至少为两个；若所述位移信号均不为0，则根据各所述位移信号计算所述转子的位移量；若存在所述位移信号为0，则确认对应的位移传感器发生故障，并使用其他位移传感器采集的位移信号替换为0的位移信号，结合其他各位移传感器采集的位移信号计算所述转子的位移量。
[0037]
本技术所提供的磁悬浮轴承转子监控方法，通过获取各位移传感器采集的位移信号；位移传感器至少为两个；若位移信号均不为0，则根据各位移信号计算转子的位移量；若存在位移信号为0，则确认对应的位移传感器发生故障，并使用其他位移传感器采集的位移信号替换为0的位移信号，结合其他各位移传感器采集的位移信号计算转子的位移量。相对于当前技术中位移传感器失效后发生转子的脱落，采用本技术方案，通过多个位移传感器
采集转子的实时位置，如果采集的位移信号均不为0，则根据各位移信号计算转子的位移量，如果存在为0的位移信号，则使用其他正常位移传感器采集的位移信号替换为0的位移信号，从而计算转子的位移量。本实施例提供的方法，实现了对位移传感器的冗余，在位移传感器均正常工作时结合多个位移传感器的采集信号计算转子的位移量，能够更加准确的实现对转子位置的确定，在存在位移传感器失效时，使用正常的位移信号替换为0的位移信号，避免了转子脱落。
[0038]
此外，本技术所提供的电机及其磁悬浮轴承转子监控装置以及介质，与上述磁悬浮轴承转子监控方法相对应，效果同上。
附图说明
[0039]
为了更清楚地说明本技术实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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。
[0040]
图1为本技术实施例提供的一种磁悬浮轴承的结构图；
[0041]
图2为本技术实施例提供的一种磁悬浮轴承转子监控方法的流程图；
[0042]
图3为本技术实施例提供的一种磁悬浮轴承转子监控装置的结构图；
[0043]
图4为本技术实施例提供的另一种磁悬浮轴承转子监控装置的结构图；
[0044]
附图标记如下：1为转子，2为径向电磁铁定子，3为径向电磁铁转子铁芯，4为位移传感器，5为保护轴承，6为轴向电磁铁定子，7为轴向电磁铁转子推力盘，10为获取模块，11为处理模块，20为存储器，201为计算机程序，202为操作系统，203为数据，21为处理器，22为显示屏，23为输入输出接口，24为通信接口，25为电源，26为通信总线。
具体实施方式
[0045]
下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护范围。
[0046]
磁悬浮轴承(magnetic bearing)是利用磁力作用将转子悬浮于空中，使转子与定子之间没有机械接触。其原理是磁感应线与磁浮线成垂直，轴芯与磁浮线是平行的，所以转子的重量就固定在运转的轨道上，利用几乎是无负载的轴芯往反磁浮线方向顶撑，形成整个转子悬空，在固定运转轨道上。适用于鼓风机、分子泵等各种高速电机应用领域。
[0047]
与传统的滚动轴承、滑动轴承以及油膜轴承相比，磁悬浮轴承不存在机械接触，转子可以运行到很高的转速，具有机械磨损小、能耗低、噪声小、寿命长、无需润滑、无油污染等优点，特别适用于高速、真空、超净等特殊环境中。磁悬浮事实上只是一种辅助功能，并非是独立的轴承形式，具体应用还得配合其它的轴承形式，例如磁悬浮+滚珠轴承、磁悬浮+含油轴承、磁悬浮+汽化轴承等等。
[0048]
磁悬浮轴承为保持电机转子悬浮，需要电涡流或电感式位移传感器采样转子的位移信号，磁悬浮轴承的控制器使用采样得到的转子位移信号进行闭环控制。由于位移传感器及探头工作环境恶劣，因此传感器存在失效的风险，传感器失效将导致磁悬浮轴承控制
系统失效，电机在高速旋转时将跌落至保护轴承，直至上位机系统处理磁悬浮轴承控制器反馈的失控信号，以控制电机减速停机。减速过程中保护轴承可能因摩擦失效，目前常规的磁悬浮轴承传感器失效后的处理方法是磁轴承控制器将故障反馈给上位机，上位机响应故障并控制电机减速停机。但是对于高速的磁悬浮轴承，减速时间较长，保护轴承可能在减速过程中发生失效最终导致电机定转子发生碰撞摩擦，引发严重事故。
[0049]
因此，如何避免位移传感器失效后，转子跌落悬浮从而造成事故是本领域技术人员亟待解决的问题。
[0050]
本技术的核心是提供一种电机及其磁悬浮轴承转子监控方法、装置以及介质，用于避免位移传感器失效后转子跌落悬浮从而造成事故。
[0051]
为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。
[0052]
首先，为了便于理解，本实施例首先对磁悬浮轴承的结构进行介绍。图1为本技术实施例提供的一种磁悬浮轴承的结构图，如图1所示，磁悬浮轴承中包括：转子1、径向电磁铁定子2、径向电磁铁转子铁芯3、位移传感器4、保护轴承5、轴向电磁铁定子6以及轴向电磁铁转子推力盘7。
[0053]
其中，电磁铁安装在定子上，转子1悬浮在放置的电磁铁所产生的磁场中。推力盘是将转子1轴向推力传递给推力轴承的圆盘。位移传感器4用于监测转子1的位置变化情况。位移传感器4又称为线性传感器，是一种属于金属感应的线性器件，传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量。位移是和物体的位置在运动过程中的移动有关的量，位移的测量方式所涉及的范围是相当广泛的。小位移通常用应变式、电感式、差动变压器式、涡流式、霍尔传感器来检测。从位移传感器4中输出的信号进入电子控制系统，电子控制系统中的控制器矫正通过电磁铁的电流，从而控制电磁铁的吸引力，使转轴在稳定平衡状态下运转，并达到一定的精度要求。位移传感器4检测出转子1偏离参考点的位移后，作为控制器将检测到的位移变换成控制信号，然后利用功率放大器等电路将控制信号转换成控制电流，控制电流在执行电磁铁中产生磁力从而使转子1维持其稳定悬浮位置不变。
[0054]
图2为本技术实施例提供的一种磁悬浮轴承转子监控方法的流程图，如图2所示，该方法包括：
[0055]
s10：获取各位移传感器采集的位移信号；位移传感器至少为两个；
[0056]
s11：若位移信号均不为0，则根据各位移信号计算转子的位移量；
[0057]
s12：若存在位移信号为0，则确认对应的位移传感器发生故障，并使用其他位移传感器采集的位移信号替换为0的位移信号，结合其他各位移传感器采集的位移信号计算转子的位移量。
[0058]
在具体实施中，根据电机种类的不同，其转子的运动方向可能是轴向运动和/或径向运动，因此本实施例中的位移传感器可能是用于测量转子的轴向位移和/或径向位移的。可以理解的是，通过在控制器中配置一定的位移值，并结合位移传感器采集的转子的位移信号，使用一个位移传感器也能够实现对转子位置的监测，但是该方法中，如果位移传感器失效，则会造成转子的脱落。因此本实施例中的位移传感器至少为两个，以在一个位移传感器失效时，还能够利用其他的正常的位移传感器实现对转子位置的监测，避免其脱落，从而实现了对位移传感器的冗余。需要说明的是，只使用一个位移传感器结合控制器中配置的
固定的位移值实现对转子位置的监测，需要准确知晓转子和定子的位置，以避免控制器调整转子的位置发生错误，并且在电机的长久使用中，转子和定子的位置可能会与控制器中配置的值存在偏差，易导致控制不准确的情况。因此，本实施例中的冗余的位移传感器，不仅是在一个位移传感器失效时使用，还在调整转子位置时结合所有位移传感器采集的位移信号进行调整。在本实施例中，如果所有的位移传感器均能正常工作，则采集的位移信号均不为0，此时根据各位移信号计算转子的位移量，能够极大的保证转子位置监测的准确。而如果存在位移传感器失效，则失效的位移传感器采集的位移信号为0，控制器接收到位移信号为0时则确认该位移传感器发生故障。此时对转子位置的监测使用其他位移传感器采集的位移信号替换为0的位移信号，结合其他各位移传感器采集的位移信号计算转子的位移量。可以理解的是，在位移传感器全部正常工作时，结合全部的位移信号计算位移量，在有失效的位移传感器时，使用正常的位移信号替换为0的位移信号，参与转子位移量计算的位移信号的个数仍与位移传感器正常时是相同的，并且通常情况下，位移信号间的差距不会过大，因此在计算时可以使用一套计算模型计算位移传感器正常工作和失效两种状态下的位移量。
[0059]
本技术实施例提供了一种磁悬浮轴承转子监控方法，通过获取各位移传感器采集的位移信号；位移传感器至少为两个；若位移信号均不为0，则根据各位移信号计算转子的位移量；若存在位移信号为0，则确认对应的位移传感器发生故障，并使用其他位移传感器采集的位移信号替换为0的位移信号，结合其他各位移传感器采集的位移信号计算转子的位移量。相对于当前技术中位移传感器失效后发生转子的脱落，采用本技术方案，通过多个位移传感器采集转子的实时位置，如果采集的位移信号均不为0，则根据各位移信号计算转子的位移量，如果存在为0的位移信号，则使用其他正常位移传感器采集的位移信号替换为0的位移信号，从而计算转子的位移量。本实施例提供的方法，实现了对位移传感器的冗余，在位移传感器均正常工作时结合多个位移传感器的采集信号计算转子的位移量，能够更加准确的实现对转子位置的确定，在存在位移传感器失效时，使用正常的位移信号替换为0的位移信号，避免了转子脱落。
[0060]
在上述实施例的基础上，本实施例中的磁悬浮轴承中转子的运动包括轴向运动和径向运动，因此，本实施例中的位移传感器包括轴向位移传感器和径向位移传感器；
[0061]
对应的，悬浮信号包括轴向悬浮信号和径向悬浮信号；
[0062]
轴向位移传感器为两个，径向位移传感器为一自由度中包括两个。
[0063]
优选的，两个轴向位移传感器安装在同一安装盘中且相位差180度；
[0064]
一自由度中的两个径向悬浮信号相位差180度。
[0065]
可以理解的是，对于一个磁悬浮轴承，当其为多自由度时，单独的两个位移传感器无法全面的对转子的运动进行监测，因此本实施例中的径向位移传感器的个数是根据电机的自由度设置的。本实施例中的传感器每两个则构成一组，实现了对转子轴向运动的位移检测，和不同自动度下的径向位移检测。
[0066]
进一步的，本实施例还提供一种具体的根据各位移信号计算转子的位移量的方法，该方法包括：
[0067]
根据如下公式计算转子的轴向位移量：
[0068][0069]
其中，z为轴向位移量，z1、z2为轴向位移传感器采集的轴向悬浮信号；
[0070]
根据如下公式计算转子的径向位移量；
[0071][0072]
其中，x为径向位移量，xn、xp为径向位移传感器采集的径向悬浮信号。
[0073]
上述方法是在位移传感器均正常工作的情况下对转子位移量的计算方法，本实施例还提供位移传感器失效时的转子位移量的计算方法，包括：
[0074]
若z1或z2为0，则轴向位移量为：
[0075]
或
[0076]
若xn或xp为0，则径向位移量为：
[0077]
或其中，c为常数。
[0078]
需要说明的是，在具体实施中，通常z1、z2差值不应超过200um，以最大偏差200um计，修正后的位置与原正确悬浮位置差值则为100um。径向位移传感器正常工作时，通常xp＝c-xn，因此则有若xn、xp为0，则径向位移量为：
[0079]
或
[0080]
通过上述实施例的介绍可以理解的是，采用本技术实施例提供的磁悬浮轴承转子监控方法，位移传感器在失效时转子仍能工作，并不会脱落。因此为了及时的通知用户存在已经失效的位移传感器以进行修复，避免冗余的位移传感器同样失效而造成事故，在本实施例中，当存在位移信号为0时，则还包括：
[0081]
发送报警信号至报警模块。
[0082]
在具体实施中，报警模块可以是指示灯、蜂鸣器等设备，控制器在发现失效的位移传感器时及时的发送报警信号至报警模块，以提示用户进行修复，避免冗余的位移传感器同样失效而造成事故。
[0083]
在上述实施例中，对于磁悬浮轴承转子监控方法进行了详细描述，本技术还提供磁悬浮轴承转子监控装置对应的实施例。需要说明的是，本技术从两个角度对装置部分的实施例进行描述，一种是基于功能模块的角度，另一种是基于硬件的角度。
[0084]
图3为本技术实施例提供的一种磁悬浮轴承转子监控装置的结构图，如图3所示，该装置包括：
[0085]
获取模块10，用于获取各位移传感器采集的位移信号；位移传感器至少为两个；
[0086]
处理模块11，用于若位移信号均不为0，则根据各位移信号计算转子的位移量；若存在位移信号为0，则确认对应的位移传感器发生故障，并使用其他位移传感器采集的位移信号替换为0的位移信号，结合其他各位移传感器采集的位移信号计算转子的位移量。
[0087]
由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。
[0088]
本技术实施例提供了一种磁悬浮轴承转子监控装置，通过获取各位移传感器采集的位移信号；位移传感器至少为两个；若位移信号均不为0，则根据各位移信号计算转子的位移量；若存在位移信号为0，则确认对应的位移传感器发生故障，并使用其他位移传感器采集的位移信号替换为0的位移信号，结合其他各位移传感器采集的位移信号计算转子的位移量。相对于当前技术中位移传感器失效后发生转子的脱落，采用本技术方案，通过多个位移传感器采集转子的实时位置，如果采集的位移信号均不为0，则根据各位移信号计算转子的位移量，如果存在为0的位移信号，则使用其他正常位移传感器采集的位移信号替换为0的位移信号，从而计算转子的位移量。本实施例提供的装置，实现了对位移传感器的冗余，在位移传感器均正常工作时结合多个位移传感器的采集信号计算转子的位移量，能够更加准确的实现对转子位置的确定，在存在位移传感器失效时，使用正常的位移信号替换为0的位移信号，避免了转子脱落。
[0089]
图4为本技术实施例提供的另一种磁悬浮轴承转子监控装置的结构图，如图4所示，该装置包括：存储器20，用于存储计算机程序；
[0090]
处理器21，用于执行计算机程序时实现如上述实施例磁悬浮轴承转子监控方法的步骤。
[0091]
本实施例提供的磁悬浮轴承转子监控装置可以包括但不限于智能手机、平板电脑、笔记本电脑或台式电脑等。
[0092]
其中，处理器21可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器21可以采用数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)、现场可编程门阵列(field－programmable gate array，fpga)、可编程逻辑阵列(programmable logic array，pla)中的至少一种硬件形式来实现。处理器21也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称中央处理器(centralprocessing unit，cpu)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器21可以集成有图像处理器(graphics processing unit，gpu)，gpu用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器21还可以包括人工智能(artificialintelligence，ai)处理器，该ai处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
[0093]
存储器20可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器20还可以包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器20至少用于存储以下计算机程序201，其中，该计算机程序被处理器21加载并执行之后，能够实现前述任一实施例公开的磁悬浮轴承转子监控方法的相关步骤。另外，存储器20所存储的资源还可以包括操作系统202和数据203等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统202可以包括windows、unix、linux等。数据203可以包括但不限于位移信号、位移量等。
[0094]
在一些实施例中，磁悬浮轴承转子监控装置还可以包括有显示屏22、输入输出接口23、通信接口24、电源25以及通信总线26。
[0095]
本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构并不构成对磁悬浮轴承转子监控装置的限定，可以包括比图示更多或更少的组件。
[0096]
本技术实施例提供的磁悬浮轴承转子监控装置，包括存储器和处理器，处理器在
执行存储器存储的程序时，能够实现如下方法：获取各位移传感器采集的位移信号；位移传感器至少为两个；若位移信号均不为0，则根据各位移信号计算转子的位移量；若存在位移信号为0，则确认对应的位移传感器发生故障，并使用其他位移传感器采集的位移信号替换为0的位移信号，结合其他各位移传感器采集的位移信号计算转子的位移量。
[0097]
本技术还提供一种计算机可读存储介质对应的实施例。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述方法实施例中记载的步骤。
[0098]
可以理解的是，如果上述实施例中的方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(randomaccess memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0099]
最后，本技术还提供一种电机，包括磁悬浮轴承，位移传感器，控制单元；
[0100]
控制单元用于获取各位移传感器采集的位移信号；位移传感器至少为两个；若位移信号均不为0，则根据各位移信号计算转子的位移量；若存在位移信号为0，则确认对应的位移传感器发生故障，并使用其他位移传感器采集的位移信号替换为0的位移信号，结合其他各位移传感器采集的位移信号计算转子的位移量。
[0101]
本技术实施例提供的电机，包括磁悬浮轴承，位移传感器，控制单元。控制单元获取各位移传感器采集的位移信号；位移传感器至少为两个；若位移信号均不为0，则根据各位移信号计算转子的位移量；若存在位移信号为0，则确认对应的位移传感器发生故障，并使用其他位移传感器采集的位移信号替换为0的位移信号，结合其他各位移传感器采集的位移信号计算转子的位移量。相对于当前技术中位移传感器失效后发生转子的脱落，采用本技术方案，通过多个位移传感器采集转子的实时位置，如果采集的位移信号均不为0，则根据各位移信号计算转子的位移量，如果存在为0的位移信号，则使用其他正常位移传感器采集的位移信号替换为0的位移信号，从而计算转子的位移量。本实施例提供的电机，实现了对位移传感器的冗余，在位移传感器均正常工作时结合多个位移传感器的采集信号计算转子的位移量，能够更加准确的实现对转子位置的确定，在存在位移传感器失效时，使用正常的位移信号替换为0的位移信号，避免了转子脱落。
[0102]
以上对本技术所提供的电机及其磁悬浮轴承转子监控方法、装置以及介质进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。
[0103]
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意
在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。