一种磁悬浮轴承控制柜和磁悬浮离心机的制作方法

本技术属于控制柜，具体涉及一种磁悬浮轴承控制柜和磁悬浮离心机。

背景技术：

1、磁悬浮离心机作为一种高效、低耗的气动设备，其核心在于磁悬浮轴承技术的应用。磁悬浮轴承通过电磁力实现转子的无接触悬浮，有效解决了传统机械轴承因摩擦、磨损和润滑问题导致的效率低下、维护频繁及寿命受限等缺陷。目前，磁悬浮技术已成功应用于水冷机与空气压缩机中，市场前景广阔。

2、在某些磁悬浮离心机比如磁悬浮空气压缩机中，其运行介质为压缩空气，发热严重，需要对轴承控制器独立设计成柜，对结构设计提出了更高的要求。

3、目前磁悬浮轴承控制柜内部具有主控驱动模块和电源模块，主控驱动模块用于根据转子位置传感器信号控制输入磁悬浮轴承电磁线圈的电流，使转子悬浮；电源模块用于将母线电压转变为预设电压为主控驱动模块供电。其中，主控驱动模块受电磁干扰问题较为突出，影响控制系统的精度与可靠性，故需针对该问题进行解决。

技术实现思路

1、因此，本实用新型提供一种磁悬浮轴承控制柜和磁悬浮离心机，能够解决现有技术中磁悬浮轴承控制柜内的主控驱动模块受电磁干扰问题较为突出，影响控制系统的精度与可靠性的技术问题。

2、为了解决上述问题，本实用新型提供一种磁悬浮轴承控制柜，其包括机壳、主控驱动模块和电源模块；

3、所述主控驱动模块用于根据转子位置传感器信号控制输入磁悬浮轴承电磁线圈的电流，使转子悬浮；

4、所述电源模块用于将母线电压转变为第一预设电压为所述主控驱动模块供电；

5、其中，所述主控驱动模块和所述电源模块两者各自为独立模块，且分布在所述机壳内的不同位置；所述磁悬浮轴承控制柜还包括第一屏蔽罩，所述第一屏蔽罩用于屏蔽所述电源模块对所述主控驱动模块的电磁干扰。

6、在一些实施方式中，所述主控驱动模块和所述电源模块两者之间具有间隔。

7、在一些实施方式中，所述机壳具有相对的第一侧板和第二侧板，所述第一侧板上设有进风口，所述第二侧板上设有与所述进风口相对的出风口；所述主控驱动模块和所述电源模块均设置在所述进风口和所述出风口之间；其中，所述磁悬浮轴承控制柜还包括散热风扇，所述散热风扇用于驱动气流从所述进风口流入、且流经所述主控驱动模块和所述电源模块从所述出风口流出。

8、在一些实施方式中，所述主控驱动模块包括主控板和驱动板，所述主控驱动模块通过所述主控板接收所述转子位置传感器信号，并通过所述驱动板控制输入磁悬浮轴承电磁线圈的电流，使转子悬浮；

9、其中，所述主控板用于根据所述转子位置传感器信号生成电磁力需求值；所述驱动板用于根据所述电磁力需求值控制磁悬浮轴承电磁线圈的电流，使转子悬浮；所述驱动板与所述主控板之间设有第二屏蔽罩，所述第二屏蔽罩用于屏蔽所述驱动板对所述主控板的电磁干扰。

10、在一些实施方式中，所述第二屏蔽罩的内侧形成第一容置腔，所述驱动板设置在所述第一容置腔内；所述主控板设置在第二屏蔽罩上，且位于所述第一容置腔的外侧。

11、在一些实施方式中，当所述机壳具有相对的第一侧板和第二侧板，所述第一侧板上设有进风口，所述第二侧板上设有与所述进风口相对的出风口；所述主控驱动模块和所述电源模块均设置在所述进风口和所述出风口之间；所述磁悬浮轴承控制柜还包括散热风扇，所述散热风扇用于驱动气流从所述进风口流入、且流经所述主控驱动模块和所述电源模块从所述出风口流出时，

12、所述主控驱动模块还包括驱动散热器，所述驱动散热器具有第一散热板，所述第一散热板具有相对的第一面和第二面，所述第二屏蔽罩的一侧具有贯通至第一容置腔的开口，所述第一散热板通过所述第一面盖合所述开口，且所述驱动板设置在所述第一面上；

13、所述第二面上设有两个以上依次间隔排布的第一散热鳍片，其中，各所述第一散热鳍片均自所述进风口向所述出风口的方向延伸，且各所述第一散热鳍片的一端均与所述进风口相对，各所述第一散热鳍片的另一端均与所述出风口相对。

14、在一些实施方式中，所述的磁悬浮轴承控制柜还包括支撑架，所述支撑架具有相对的第五面和第六面，所述支撑架上设有自所述第五面贯通至所述第六面的第一通孔；所述支撑架于第六面侧形成有自所述进风口向所述出风口方向延伸的第一走风通道，所述第一通孔形成在所述第一走风通道的通道壁上；所述第一散热板设置在所述第五面上，且所述第一散热鳍片经所述第一通孔伸入所述第一走风通道内；所述第一走风通道的一端与所述进风口相对，且另一端与所述出风口相对。

15、在一些实施方式中，所述电源模块包括第一电源和第二电源，所述电源模块通过所述第一电源将所述母线电压转变为直流电，且通过所述第二电源将所述直流电转化为第一预设电压为所述主控板和所述驱动板供电；

16、其中，所述第一屏蔽罩包括罩设在所述第一电源上的第一a屏蔽罩和罩设在所述第二电源上的第二a屏蔽罩。

17、在一些实施方式中，所述第一a屏蔽罩的内侧形成第二容置腔，所述第一电源设置在所述第二容置腔内；所述第二电源和所述第二a屏蔽罩均位于所述第二容置腔的外侧，且均设置在所述第一a屏蔽罩上。

18、在一些实施方式中，当所述机壳具有相对的第一侧板和第二侧板，所述第一侧板上设有进风口，所述第二侧板上设有与所述进风口相对的出风口；所述主控驱动模块和所述电源模块均设置在所述进风口和所述出风口之间；所述磁悬浮轴承控制柜还包括散热风扇，所述散热风扇用于驱动气流从所述进风口流入、且流经所述主控驱动模块和所述电源模块从所述出风口流出时，

19、所述电源模块还包括电源散热器，所述电源散热器位于所述第二容置腔内，所述电源散热器具有第二散热板，所述第二散热板具有相对的第三面和第四面，所述第一电源设置在所述第三面上；

20、所述第四面上设有两个以上依次间隔排布的第二散热鳍片，各所述第二散热鳍片均自所述进风口向所述出风口的方向延伸；其中，所述第二容置腔于所述进风口向所述出风口的方向上具有贯通的走风孔，以使各所述第二散热鳍片的一端与所述进风口相对，且各所述第二散热鳍片的另一端与所述出风口相对。

21、在一些实施方式中，所述第二散热板呈u形结构，所述u形结构的内侧表面形成所述的第三面，所述u形结构的外侧表面形成所述的第四面，所述第一电源设置在所述u形结构内侧的底面上；所述第一a屏蔽罩盖合所述u形结构的开口。

22、在一些实施方式中，所述的磁悬浮轴承控制柜还包括支撑架，所述支撑架具有相对的第五面和第六面，所述支撑架上设有自所述第五面贯通至所述第六面的第二通孔；所述u形结构设置在所述第五面上，且所述u形结构的外侧底面与所述第二通孔相对；

23、所述支撑架于第六面侧形成有自所述进风口向所述出风口方向延伸的第二走风通道，所述第二通孔形成在所述第二走风通道的通道壁上；所述第二走风通道的一端与所述进风口相对，且另一端与所述出风口相对。

24、在一些实施方式中，当所述机壳具有相对的第一侧板和第二侧板，所述第一侧板上设有进风口，所述第二侧板上设有与所述进风口相对的出风口；所述主控驱动模块和所述电源模块均设置在所述进风口和所述出风口之间；所述磁悬浮轴承控制柜还包括散热风扇，所述散热风扇用于驱动气流从所述进风口流入、且流经所述主控驱动模块和所述电源模块从所述出风口流出时，

25、所述电源模块还包括第三电源，所述第三电源用于将所述直流电转化为第二预设电压为所述散热风扇供电；其中，所述第一屏蔽罩包括罩设在所述第三电源上的第三a屏蔽罩。

26、本实用新型还提供一种磁悬浮离心机，其包括上述中任一项所述的磁悬浮轴承控制柜。

27、本实用新型提供的一种磁悬浮轴承控制柜和磁悬浮离心机具有如下有益效果：

28、1、一方面，本实用新型通过将主控驱动模块和电源模块两者各自设计为独立模块，使主控驱动模块和电源模块两者在功能上相互独立，电源模块（处理大电流、高功率）与主控驱动模块（处理精密控制信号）不共用电路板或走线，避免信号串扰，可以实现主控驱动模块和电源模块两者在功能上的隔离；另一方面，本实用新型通过将主控驱动模块和电源模块两者分布在机壳内的不同位置，如此可以实现对主控驱动模块和电源模块两者在空间上的物理分离，从而可以进一步减少电源模块对主控驱动模块的电磁干扰；另一方面，本实用新型还通过设置第一屏蔽罩进一步屏蔽电源模块对主控驱动模块的电磁干扰；如此上述三方面配合可以减小主控驱动模块所受到的电磁干扰，提升控制系统的精度与可靠性。

29、2、本实用新型将磁悬浮轴承的控制部分独立设计成柜，并且磁悬浮轴承控制柜的机壳采用封闭式结构设计，通过在机壳的外侧设计调试接口比如转接插头进行调试，方便调试的同时提高机壳整体强度与防护等级，有效隔绝外部干扰。

30、3、本实用新型机壳内的第一走风通道和第二走风通道均采用无遮挡设计，确保气流路径畅通，显著提升散热效率，实现机壳内温度分布均匀，延长电子元件的使用寿命。