磁悬浮复合分子泵自动调整方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及磁悬浮分子泵控制技术领域，尤其是涉及一种磁悬浮复合分子泵自动调整方法、装置及系统。
背景技术
现有磁悬浮分子泵在安装到客户的腔体上时，安装角度不固定，一般最常用的是垂直或者水平。在磁悬浮分子泵的使用过程中，可能有更换安装角度的需求。在更换安装角度之后，为了使磁悬浮分子泵重新回到最佳转态，需要进行人工调整，费时费力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种磁悬浮复合分子泵自动调整方法、装置及系统，以缓解现有技术中存在的在更换安装角度之后，为了使磁悬浮分子泵重新回到最佳转态，需要进行人工调整，费时费力的技术问题。
第一方面，本发明提供的一种磁悬浮复合分子泵自动调整方法，其中，应用于控制器，包括：在分子泵上电之后，获取分子泵的参数信息；其中，所述参数信息包括当前安装角度；判断所述分子泵的当前安装角度与预先存储的所述分子泵的上次安装角度的差值是否大于预设角度阈值；若是，则获取分子泵内转子与磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的第一位移信息和第二位移信息，并基于所述第一位移信息和所述第二位移信息对所述分子泵内磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的电压进行自动调整，直至满足预设停止调整条件；其中，所述磁悬浮轴承为环形，所述磁悬浮轴承的中心设为原点建立空间直角坐标系，所述正负两个相反方向包括：x轴正方向和x轴负方向，y轴正方向和y轴负方向，z轴正方向和z轴负方向；所述预设停止调整条件为第一位移信息与第二位移信息的差值小于预设位移阈值。
进一步的，所述参数信息还包括当前版本信息和第一悬浮运转参数，其中，所述当前版本信息用于表征分子泵当前材质所属代号，所述第一悬浮运转参数用于表征与所述当前版本信息对应的悬浮运转参数，所述方法还包括：在对分子泵调整完毕之后，接收所述分子泵的调整参数；判断所述分子泵的当前版本信息与预先存储的所述分子泵的上次版本信息是否有差异；其中，所述上次版本信息用于表征分子泵上次材质所属代号；若有差异，则基于所述第一悬浮运转参数和所述调整参数对所述分子泵进行悬浮，并将所述当前安装角度、所述当前版本信息、所述第一悬浮运转参数和所述调整参数进行对应存储；若无差异，则基于所述第一悬浮运转参数和所述调整参数对所述分子泵进行悬浮，并将所述当前安装角度和所述调整参数进行对应存储。
进一步的，在判断所述分子泵的当前安装角度与预先存储的所述分子泵的上次安装角度的差值是否大于预设角度阈值之后，方法还包括：若所述分子泵的当前安装角度与预先存储的所述分子泵的上次安装角度的差值不大于预设角度阈值，则判断所述分子泵的当前版本信息与预先存储的所述分子泵的上次版本信息是否有差异；若有差异，则基于所述第一悬浮运转参数对所述分子泵进行悬浮，并存储所述当前版本信息和第一悬浮运转参数；若无差异，则基于所述第一悬浮运转参数对所述分子泵进行悬浮。
第二方面，本发明提供的一种磁悬浮复合分子泵自动调整方法，其中，应用于分子泵，包括：在上电之后，将分子泵的参数信息发送至控制器；其中，所述参数信息包括当前安装角度，以使所述控制器判断所述分子泵的当前安装角度与预先存储的所述分子泵的上次安装角度的差值是否大于预设角度阈值；若是，则将多个电感式位移传感器采集到的转子与磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的第一位移信息和第二位移信息发送至所述控制器，并在所述控制器的作用下对分子泵内磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的电压进行自动调整，直至满足预设停止调整条件；其中，所述磁悬浮轴承为环形，所述磁悬浮轴承的中心设为原点建立空间直角坐标系，所述正负两个相反方向包括：x轴正方向和x轴负方向，y轴正方向和y轴负方向，z轴正方向和z轴负方向；所述预设停止调整条件为第一位移信息与第二位移信息的差值小于预设位移阈值。
进一步的，所述的磁悬浮复合分子泵自动调整方法，还包括：在分子泵调整完毕之后，确定所述分子泵的调整参数；在所述分子泵泵体内存储所述调整参数，并将所述分子泵的调整参数发送至所述控制器进行存储。
第三方面，本发明提供的一种磁悬浮复合分子泵自动调整装置，其中，应用于控制器，包括：获取单元，用于在分子泵上电之后，获取分子泵的参数信息；其中，所述参数信息包括当前安装角度；第一判断单元，用于判断所述分子泵的当前安装角度与预先存储的所述分子泵的上次安装角度的差值是否大于预设角度阈值；第一调整单元，用于若是，则获取分子泵内转子与磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的第一位移信息和第二位移信息，并基于所述第一位移信息和所述第二位移信息对所述分子泵内磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的电压进行自动调整，直至满足预设停止调整条件；其中，所述磁悬浮轴承为环形，所述磁悬浮轴承的中心设为原点建立空间直角坐标系，所述正负两个相反方向包括：x轴正方向和x轴负方向，y轴正方向和y轴负方向，z轴正方向和z轴负方向；所述预设停止调整条件为第一位移信息与第二位移信息的差值小于预设位移阈值。
进一步的，所述的磁悬浮复合分子泵自动调整装置，所述参数信息还包括当前版本信息和第一悬浮运转参数，其中，所述当前版本信息用于表征分子泵当前材质所属代号，所述第一悬浮运转参数用于表征与所述当前版本信息对应的悬浮运转参数，还包括：接收单元，用于在对分子泵调整完毕之后，接收所述分子泵的调整参数；第二判断单元，用于判断所述分子泵的当前版本信息与预先存储的所述分子泵的上次版本信息是否有差异；其中，所述上次版本信息用于表征分子泵上次材质所属代号；第一悬浮存储单元，用于若有差异，则基于所述第一悬浮运转参数和所述调整参数对所述分子泵进行悬浮，并将所述当前安装角度、所述当前版本信息、所述第一悬浮运转参数和所述调整参数进行对应存储；第二悬浮存储单元，用于若无差异，则基于第一悬浮运转参数和所述调整参数对所述分子泵进行悬浮，并将所述当前安装角度和所述调整参数进行对应存储。
第四方面，本发明提供的一种磁悬浮复合分子泵自动调整装置，其中，应用于分子泵，包括：发送单元，用于在上电之后，将分子泵的参数信息发送至控制器；其中，所述参数信息包括当前安装角度，以使所述控制器判断所述分子泵的当前安装角度与预先存储的所述分子泵的上次安装角度的差值是否大于预设角度阈值；第二调整单元，用于若是，则将多个电感式位移传感器采集到的转子与磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的第一位移信息和第二位移信息发送至所述控制器，并在所述控制器的作用下对分子泵内磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的电压进行自动调整，直至满足预设停止调整条件；其中，所述磁悬浮轴承为环形，所述磁悬浮轴承的中心设为原点建立空间直角坐标系，所述正负两个相反方向包括：x轴正方向和x轴负方向，y轴正方向和y轴负方向，z轴正方向和z轴负方向；所述预设停止调整条件为第一位移信息与第二位移信息的差值小于预设位移阈值。
第五方面，本发明提供的一种磁悬浮复合分子泵自动调整系统，其中，包括应用第一方面任一项所述方法的控制器，应用第二方面所述方法的分子泵；其中，所述分子泵包括Flash存储器、角度传感器、转子和第一调整模块，所述第一调整模块包括：磁悬浮轴承和电感式位移传感器；所述控制器包括ARM处理器、FRAM铁电随机存储器、双口RAM存储器、DSP控制电路和第二调整模块；所述角度传感器，用于获取分子泵的当前安装角度，并通过所述Flash存储器将所述分子泵的当前安装角度发送到所述ARM处理器；所述ARM处理器，用于读取所述分子泵的当前安装角度，并从所述FRAM铁电随机存储器中获取预先存储的所述分子泵的上次安装角度；所述ARM处理器，还用于判断所述分子泵的当前安装角度与预先存储的所述分子泵的上次安装角度的差值是否大于预设角度阈值；若是，则所述ARM处理器通过所述双口RAM存储器向所述DSP控制电路发送调整指令；所述DSP控制电路，用于基于所述调整指令控制第二调整模块获取所述转子与所述磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的第一位移信息和第二位移信息，并基于所述第一位移信息和所述第二位移信息对所述磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的电压进行自动调整，直至满足预设停止调整条件；其中，所述磁悬浮轴承为环形，所述磁悬浮轴承的中心设为原点建立空间直角坐标系，所述正负两个相反方向包括：x轴正方向和x轴负方向，y轴正方向和y轴负方向，z轴正方向和z轴负方向；所述预设停止调整条件为第一位移信息与第二位移信息的差值小于预设位移阈值。
第六方面，本发明还提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，其中，所述程序代码使所述处理器执行所述的磁悬浮复合分子泵自动调整方法。
本发明提供的一种磁悬浮复合分子泵自动调整方法、装置及系统，包括：先在分子泵上电之后，获取分子泵的参数信息，参数信息包括当前安装角度；然后判断分子泵的当前安装角度与预先存储的分子泵的上次安装角度的差值是否大于预设角度阈值；最后若是，则获取分子泵内转子与磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的第一位移信息和第二位移信息，并基于第一位移信息和第二位移信息对分子泵内磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的电压进行自动调整，直至满足预设停止调整条件。本发明实施例可以通过将当前安装角度和分子泵的上次安装角度进行比对的方式，实现对分子泵的自动调整，整个调整过程无需人工参与，操作简单，且提高调整效率。
本发明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，或者通过实施本发明而了解。本发明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。
为使本发明的上述目的、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
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施方式，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。
图1为实施例1提供的一种磁悬浮复合分子泵自动调整方法的流程图；
图2为实施例1提供的另一种磁悬浮复合分子泵自动调整方法的流程图；
图3为实施例2提供的一种磁悬浮复合分子泵自动调整方法的流程图；
图4为实施例2提供的另一种磁悬浮复合分子泵自动调整方法的流程图；
图5为实施例3提供的一种磁悬浮复合分子泵自动调整装置的结构示意图；
图6为实施例4提供的一种磁悬浮复合分子泵自动调整装置的结构示意图；
图7为实施例5提供的一种磁悬浮复合分子泵自动调整系统的结构示意图；
图8为实施例5提供的另一种磁悬浮复合分子泵自动调整系统的功能示意图。
图标：
11-获取单元；12-第一判断单元；13-第一调整单元；14-发送单元；15-第二调整单元；10-分子泵；20-控制器；101-Flash存储器；102-角度传感器；103-转子；104-第一调整模块；1041-磁悬浮轴承；1042-电感式位移传感器；201-ARM处理器；202-FRAM铁电随机存储器；203-双口RAM存储器；204-DSP控制电路；205-第二调整模块；2051-功放板；2052-传感器电路板。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明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。
现有磁悬浮分子泵使用中，可以达到使用的控制器达到垂直和水平的通用，或者可以使同一型号不同的控制器之间互换，但是同一台分子泵在使用现场更换角度后，并不能自动修正到最佳转态，需要人工调整；另外随着材料基于不可抗拒因素或者其余因素导致更新换代，其材料对应的最佳参数并不相同，两代产品之间不能随意互换控制。
现有磁悬浮分子泵在安装到客户的腔体上时，安装角度不固定，一般最常用的是垂直或者水平。在磁悬浮分子泵的使用过程中，可能有更换安装角度的需求。在更换安装角度之后，为了使磁悬浮分子泵重新回到最佳转态，需要进行人工调整，费时费力。基于此，本发明提供一种磁悬浮复合分子泵自动调整方法、装置及系统，解决了现有技术中存在的在更换安装角度之后，为了使磁悬浮分子泵重新回到最佳转态，需要进行人工调整，费时费力的技术问题。
为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种磁悬浮复合分子泵自动调整方法进行详细描述。
实施例1：
根据本发明实施例，提供了一种磁悬浮复合分子泵自动调整方法，应用于控制器的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1为实施例1提供的一种磁悬浮复合分子泵自动调整方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：
步骤S101，在分子泵上电之后，获取分子泵的参数信息，参数信息包括当前安装角度；
步骤S102，判断分子泵的当前安装角度与预先存储的分子泵的上次安装角度的差值是否大于预设角度阈值；
步骤S103，若是，则获取分子泵内转子与磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的第一位移信息和第二位移信息，并基于第一位移信息和第二位移信息对分子泵内磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的电压进行自动调整，直至满足预设停止调整条件。
在本发明实施例中，磁悬浮轴承为环形，磁悬浮轴承的中心设为原点建立空间直角坐标系，正负两个相反方向包括：x轴正方向和x轴负方向，y轴正方向和y轴负方向，z轴正方向和z轴负方向；预设停止调整条件为第一位移信息与第二位移信息的差值小于预设位移阈值。第一位移信息表示分子泵内转子与磁悬浮轴承在正方向上的位移信息（或称为电感参数、电感值），第二位移信息表示分子泵内转子与磁悬浮轴承在负方向上的位移信息。自动调整是指控制器协同分子泵内第一调整模块通过算法对转子进行位置调整，上述算法的类型不限。一般情况下，算法均执行下述步骤：先获取分子泵内第一调整模块中电感式位移传感器（参考下图7）采集到的电感参数，然后计算出转子与磁悬浮轴承在两个相反方向上的位移信息。例如，磁悬浮轴承为环形，设置磁悬浮轴承上的某一点为正方向上的点，而经过原点的直径指向的另一点设置为负方向上的点，假如直径为1m，转子的第一位移信息可以是0.2m，转子的第二位移信息可以是0.8m，差值为0.6m>预设位移阈值0.01m。因此需要对分子泵内磁悬浮轴承不同方向上的偏置电压（简称电压）进行不断的修改，直至第一位移信息与第二位移信息的差值小于预设位移阈值0.01m，本实施例对预设位移阈值的具体数值不作具体限定。调整不同方向上施加的偏置电压以使两个相反方向上的电感值趋近相同；停止调整的条件还可以是指转子与磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的电感值的差值＜预设电感阈值0.2，当判定转子悬浮后能位于最佳位置，此时停止调整；被调整的参数是分子泵内磁悬浮轴承在不同方向上的偏置电压。
在本发明实施例中，预先存储的分子泵的上次安装角度是实现自动调整的前提。也就是说，在首次使用时，需要将分子泵初次获取到的安装角度以及对应的其他参数信息打包存储到控制器内部。其他参数信息包括但不限于：版本信息和悬浮运转参数，具体可以理解为：多个径向、轴向调节力的大小，多种微分补偿。例如：在上径向垂直时，上径向的x和y，需要10N的力即可保持分子泵内的分子平衡在中心；而当分子泵水平时，受上转子自身重力的影响，需要对该力进行重新设置才能将分子泵调整到最佳转态。
本发明提供的一种磁悬浮复合分子泵自动调整方法，包括：先在分子泵上电之后，获取分子泵的参数信息；其中，参数信息包括当前安装角度；然后判断分子泵的当前安装角度与预先存储的分子泵的上次安装角度的差值是否大于预设角度阈值；最后若是，则获取分子泵内转子与磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的第一位移信息和第二位移信息，并基于第一位移信息和第二位移信息对分子泵内磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的电压进行自动调整，直至满足预设停止调整条件。本发明实施例可以通过将当前安装角度和分子泵的上次安装角度进行比对的方式，实现对分子泵的自动调整，整个调整过程无需人工参与，操作简单，且提高调整效率。
在一个可选的实施例中，参数信息还包括当前版本信息和第一悬浮运转参数，其中，当前版本信息包括：分子泵材质所属代号等信息，第一悬浮运转参数用于表征与当前版本信息对应的悬浮运转参数，如图2所示，该方法还包括如下步骤：
步骤S104，在对分子泵调整完毕之后，接收分子泵的调整参数；
步骤S105，判断分子泵的当前版本信息与预先存储的分子泵的上次版本信息是否有差异；
在本发明实施例中，上次版本信息用于表征分子泵上次材质所属代号。判断当前版本信息与预先存储的分子泵的上次版本信息是否有差异，即判断两次的材质所属代号是否相同，例如：两种铝材分别命名为A和B。只要判断出两个材质所属代号的不同，则表示当前版本信息与预先存储的分子泵的上次版本信息有差异。
步骤S106，若有差异，则基于第一悬浮运转参数和调整参数对分子泵进行悬浮，并将当前安装角度、当前版本信息、第一悬浮运转参数和调整参数进行对应存储；
步骤S107，若无差异，则基于第一悬浮运转参数和调整参数对分子泵进行悬浮，并将当前安装角度和调整参数进行对应存储。
在本发明实施例中，第一悬浮运转参数只是为了简单区分于调整参数，实际上指的是该当前版本信息对应的一套使分子泵悬浮运转正常所用的参数，用于程序内部的初始化。由于上述步骤S103中的自动调整属于DSP调整，需要一定的时间，而第一悬浮运转参数利用上述ARM处理器可以从分子泵内的Flash存储器中直接获取，因此在进度上，控制器内的ARM处理器提前获取到第一悬浮运转参数再接收调整参数。此外，在步骤S106中，除了将当前安装角度、当前版本信息和调整参数进行对应存储到控制器的FRAM铁电随机存储器中，还可以将第一悬浮运转参数覆盖控制器的FRAM铁电随机存储器中存储的第二悬浮运转参数，其中，第二悬浮运转参数用于表征与上次版本信息对应的悬浮运转参数。
在一个可选的实施例中，在步骤S102，判断分子泵的当前安装角度与预先存储的分子泵的上次安装角度的差值是否大于预设角度阈值之后，如图2所示，该方法还包括如下步骤：
步骤S108，若分子泵的当前安装角度与预先存储的分子泵的上次安装角度的差值不大于预设角度阈值，则判断分子泵的当前版本信息与预先存储的分子泵的上次版本信息是否有差异；
步骤S109，若有差异，则基于第一悬浮运转参数对分子泵进行悬浮，并存储当前版本信息和第一悬浮运转参数；
步骤S110，若无差异，则基于第一悬浮运转参数对分子泵进行悬浮。
由于不同的客户的生产线不同，因此需要根据生产线来更换分子泵的安装角度，若不对其进行调整，则会导致分子泵的使用状态不佳，进而影响分子泵的使用寿命。示例性的，当分子泵的安装角度为90度时，分子泵内部转子本身垂直安放，径向传感器对称在其两侧，此时不存在内部转子的重力干扰，轴向传感器处于正中间，且存在控制内部平衡的力；当分子泵的安装角度为0度时，分子泵内部转子水平安放，径向传感器可以简单地被认为分布在转子的上下两侧，此时内部转子本身的重力对上述平衡的力产生了影响，因此当垂直修改为水平状态时，需要对分子泵进行调整，才能保证悬浮最佳状态（即最佳转态）。
需要注意的是，本发明实施例可以通过利用数字模拟电路放大或缩小电压的方式来调节力的大小，进而调整分子泵达到最佳转态。传统的分子泵利用可调节的电位器调节电压，由于该方式需要人工调整，因此本实施例利用数字模拟电路通过程序控制调节的方式可以避免人工资源浪费。上述最佳转态可以指转子位于中心时分子泵对应的状态，在该状态下，分子泵正负相反方向反馈回来的两个电压接近或者相等。在理想状态下，分子泵正负相反方向反馈回来的两个电压相等，但是在实际中，分子泵正负相反方向反馈回来的两个电压值未必能达到完全一致，因此在分子泵正负相反方向反馈回来的两个电压的差值可以忽略不计时，确定为分子泵的最佳转态。
本发明实施例减小了客户的操作难度，提高产品的智能度；且可以存储多组参数，当分子泵机械材料由于不可抗拒因素变化时，存储的特殊数组（即调整参数信息）依旧支持控制器的互换，极大的提高控制器互换的使用情况，可以保证两代产品之间的随意互换。
实施例2：
根据本发明实施例，提供了一种磁悬浮复合分子泵自动调整方法，应用于分子泵的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图3为实施例2提供的一种磁悬浮复合分子泵自动调整方法的流程图，如图3所示，该方法包括如下步骤：
步骤S301，在上电之后，将分子泵的参数信息发送至控制器；其中，参数信息包括当前安装角度，以使控制器判断分子泵的当前安装角度与预先存储的分子泵的上次安装角度的差值是否大于预设角度阈值；
步骤S302，若是，则将多个电感式位移传感器采集到的转子与磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的第一位移信息和第二位移信息发送至控制器，并在控制器的作用下对分子泵内磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的电压进行自动调整，直至满足预设停止调整条件。
在本发明实施例中，分子泵可以特指磁悬浮复合分子泵，也可以指其他分子泵。分子泵内的磁悬浮轴承为环形，磁悬浮轴承的中心设为原点建立空间直角坐标系，正负两个相反方向包括：x轴正方向和x轴负方向，y轴正方向和y轴负方向，z轴正方向和z轴负方向；预设停止调整条件为第一位移信息与第二位移信息的差值小于预设位移阈值。分子泵除了自身包含Flash存储器之外，还包含多个机械转子（简称为转子），轴承电机等，因此本发明实施例对分子泵的结构不作具体限定。分子泵的安装角度不固定，可以是360°中的任一角度，一般常用的是垂直或者水平两种。而控制器一般水平放在客户指定位置即可。本实施例基于分子泵的安装角度的变化来自动来调整分子泵，可以使分子泵达到最佳转态。相同型号的两个分子泵（例如：同属250口径的两个分子泵或者同属200口径的两个分子泵）所属的两个控制器可以实现互换。具体的，一个客户购买两套分子泵的情况下，会对应有两个控制器，这两个控制器可以相互交换以下内容：表象可以定义为物理物品（即控制器的互换），深层定义为安装角度互换、数据互换（垂直或者水平内数据的覆盖交换）等。因此本发明实施例对互换内容不做具体限定。
在一个可选的实施例中，如图4所示，该方法还包括如下步骤：
步骤S303，在分子泵调整完毕之后，确定分子泵的调整参数；
步骤S304，在分子泵泵体内存储调整参数，并将分子泵的调整参数发送至控制器进行存储。
为了防止控制器端出现存储内容丢失或出错的现象发生，进一步确保分子泵的各种参数信息安全，本发明实施例既将该调整参数既存储到控制器的FRAM铁电随机存储器中，又将其存储到分子泵的Flash存储器中。
本发明提供的一种磁悬浮复合分子泵自动调整方法，包括：在上电之后，将分子泵的参数信息发送至控制器；其中，参数信息包括当前安装角度，以使控制器判断分子泵的当前安装角度与预先存储的分子泵的上次安装角度的差值是否大于预设角度阈值；若是，则将多个电感式位移传感器采集到的转子与磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的第一位移信息和第二位移信息发送至控制器，并在控制器的作用下对分子泵内磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的电压进行自动调整，直至满足预设停止调整条件。本发明实施例可以通过将当前安装角度和分子泵的上次安装角度进行比对的方式，实现对分子泵的自动调整，整个调整过程无需人工参与，操作简单，且提高调整效率。
实施例3：
本发明实施例提供了一种磁悬浮复合分子泵自动调整装置，该磁悬浮复合分子泵自动调整装置主要用于执行实施例1上述内容所提供的磁悬浮复合分子泵自动调整方法，以下对本发明实施例提供的磁悬浮复合分子泵自动调整装置做具体介绍。
图5为实施例3提供的一种磁悬浮复合分子泵自动调整装置的结构示意图。如图5所示，该磁悬浮复合分子泵自动调整装置，主要包括：获取单元11，第一判断单元12和第一调整单元13，其中：
获取单元11，用于在分子泵上电之后，获取分子泵的参数信息；其中，参数信息包括当前安装角度；
第一判断单元12，用于判断分子泵的当前安装角度与预先存储的分子泵的上次安装角度的差值是否大于预设角度阈值；
第一调整单元13，用于若是，则获取分子泵内转子与磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的第一位移信息和第二位移信息，并基于第一位移信息和第二位移信息对分子泵内磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的电压进行自动调整，直至满足预设停止调整条件；其中，磁悬浮轴承为环形，磁悬浮轴承的中心设为原点建立空间直角坐标系，正负两个相反方向包括：x轴正方向和x轴负方向，y轴正方向和y轴负方向，z轴正方向和z轴负方向；预设停止调整条件为第一位移信息与第二位移信息的差值小于预设位移阈值。
在一个可选的实施例中，参数信息还包括当前版本信息和第一悬浮运转参数，其中，当前版本信息用于表征分子泵当前材质所属代号，第一悬浮运转参数用于表征与当前版本信息对应的悬浮运转参数，该磁悬浮复合分子泵自动调整装置，还包括：接收单元、第二判断单元、第一悬浮存储单元和第二悬浮存储单元，其中：
接收单元，用于在对分子泵调整完毕之后，接收分子泵的调整参数；
第二判断单元，用于判断分子泵的当前版本信息与预先存储的分子泵的上次版本信息是否有差异；其中，上次版本信息用于表征分子泵上次材质所属代号；
第一悬浮存储单元，用于若有差异，则基于第一悬浮运转参数和调整参数对分子泵进行悬浮，并将当前安装角度、当前版本信息、第一悬浮运转参数和调整参数进行对应存储；
第二悬浮存储单元，用于若无差异，则基于第一悬浮运转参数和调整参数对分子泵进行悬浮，并将当前安装角度和调整参数进行对应存储。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述实施例1中的对应过程，在此不再赘述。
实施例4：
本发明实施例提供了一种磁悬浮复合分子泵自动调整装置，该磁悬浮复合分子泵自动调整装置主要用于执行实施例2上述内容所提供的磁悬浮复合分子泵自动调整方法，以下对本发明实施例提供的磁悬浮复合分子泵自动调整装置做具体介绍。
图6为实施例4提供的一种磁悬浮复合分子泵自动调整装置的结构示意图。如图6所示，该磁悬浮复合分子泵自动调整装置，主要包括：发送单元14和第二调整单元15，其中：
发送单元14，用于在上电之后，将分子泵的参数信息发送至控制器；其中，参数信息包括当前安装角度，以使控制器判断分子泵的当前安装角度与预先存储的分子泵的上次安装角度的差值是否大于预设角度阈值；
第二调整单元15，用于若是，则将多个电感式位移传感器采集到的转子与磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的第一位移信息和第二位移信息发送至控制器，并在控制器的作用下对分子泵内磁悬浮轴承在至少一对正负两个相反方向上的电压进行自动调整，直至满足预设停止调整条件；其中，磁悬浮轴承为环形，磁悬浮轴承的中心设为原点建立空间直角坐标系，正负两个相反方向包括：x轴正方向和x轴负方向，y轴正方向和y轴负方向，z轴正方向和z轴负方向；预设停止调整条件为第一位移信息与第二位移信息的差值小于预设位移阈值。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述实施例2中的对应过程，在此不再赘述。
实施例5：
图7为实施例5提供的一种磁悬浮复合分子泵自动调整系统的结构示意图。如图7所示，包括：分子泵10和控制器20；其中，分子泵10包括Flash存储器101，角度传感器102，转子103和第一调整模块104，其中，第一调整模块104包括磁悬浮轴承1041和电感式位移传感器1042，控制器20包括ARM处理器201、FRAM铁电随机存储器202、双口RAM存储器203、DSP控制电路204和第二调整模块205；其中，第二调整模块205包括功放板2051和传感器电路板2052。
角度传感器102，用于获取分子泵10的当前安装角度，并通过Flash存储器101将分子泵10的当前安装角度发送到ARM处理器201；
ARM处理器201，用于读取分子泵10的当前安装角度，并从FRAM铁电随机存储器202中获取预先存储的分子泵10的上次安装角度；
ARM处理器201，还用于判断分子泵10的当前安装角度与预先存储的分子泵10的上次安装角度的差值是否大于预设角度阈值；
若是，则ARM处理器201通过双口RAM存储器203向DSP控制电路204发送调整指令；
DSP控制电路204，用于基于调整指令控制第二调整模块205获取转子103与磁悬浮轴承1041在至少一对正负两个相反方向上的第一位移信息和第二位移信息，并基于第一位移信息和第二位移信息对磁悬浮轴承1041在至少一对正负两个相反方向上的电压进行自动调整。
在本发明实施例中，Flash存储器101可以是采用型号为STM32F103V8T6的单片机，ARM处理器201的芯片型号可以是LPC2214，双口RAM存储器的芯片型号可以是IDT70V24，DSP控制电路204所用芯片型号可以是TMS320VC33。
需要注意的是，分子泵10上电之后，角度传感器102采集的当前安装角度并不存在于分子泵10体内的Flash存储器101，而是直接通过Flash存储器101发送到控制器20的ARM处理器201，当前安装角度不在Flash存储器101中进行内部留存，在分子泵关电之后当前安装角度从Flash存储器101中消失；但是在自动调节完毕后，当前安装角度被ARM处理器201存储到FRAM铁电随机存储器202中，分子泵关电之后，FRAM铁电随机存储器202中存储的当前安装角度不消失。因此可知，ARM处理器201从FRAM铁电随机存储器202读到的数据是上一次写进去固定的值（即上次安装角度），而从Flash存储器101中读到的只是上电那一下角度传感器102临时传过来的当前安装角度，该角度不会永久寄存，断电即消失。
在本发明实施例中，在首次使用时，当调整状态成功后，DSP控制电路204用于通知ARM处理器201：Flash存储器101中的数据（上次安装角度和对应的其他参数信息）正常，然后ARM处理器201将上述数据打包存储到FRAM铁电随机存储器202中，这是前提，然后后续每次使用时，在分子泵10上电之后，分子泵10内的单片机都会获取到一次当前安装角度传递给ARM处理器201，ARM处理器201将该数据和上次存储在FRAM铁电随机存储器202中的数据进行对比，若差距过大（例如：差值超过20°，表示当前安装角度与上次安装角度相比，发生了变化），则重新提醒DSP控制电路204进行调节，在调节完毕后，DSP控制电路204再通知ARM处理器201数据正常，这时ARM处理器201将新的安装角度和对应的其他参数信息打包并覆盖存储到FRAM铁电随机存储器202中，等待下次分子泵10上电后作为判断依据，后续重复如上操作。
FRAM铁电随机存储器202相对分子泵10来说是外部存储器，其存储的角度最初是由分子泵10针对该功能的角度传感器102获取上次安装角度之后，由单片机通过分子泵10泵体和控制器20的链接电缆传到ARM处理器201，然后由ARM处理器201经过确认后写入FRAM铁电随机存储器202。
在磁悬浮轴承1041、电感式位移传感器1042、功放板2051和传感器电路板2052的基础上，DSP控制电路204通过算法来测试，算法达到的效果就是不断往复在一个径向或者轴向给予一个标准电压值的力量吸附转子103，通过检测反馈回来的正负方向上的电压差值是否符合标准的方式来确定调整结束。符合标准时，也就是两个相反方向上的力同等大小。本实施例还可以对其设定偏差小于预设阈值（例如0.1）。
如图8所示，ARM处理器201从分子泵体内存储单元Flash存储器101中读取各参数（即当前安装角度和其他参数信息），然后ARM处理器201通过将上述当前安装角度和FRAM铁电随机存储器202存储的上次安装角度进行对比，判断是否相差一定角度，若相差一定角度，则ARM处理器201通过双口RAM存储器203告知DSP控制电路204，并给予DSP控制电路204自动调节标志，并在调节完毕后，将当前版本信息和FRAM铁电随机存储器202中存储的上次版本信息对比，判断版本是否有差异，若是，则ARM处理器201将当前版本信息和当前安装角度写入FRAM铁电随机存储器202中，并将其余参数通过双口RAM存储器203传给DSP控制电路204。若版本无差异，则ARM处理器201将当前安装角度（即图中的新角度）写入FRAM铁电随机存储器202中，并将其余参数通过双口RAM存储器203传给DSP控制电路204。DSP控制电路204在获取其余参数之后自动悬浮。若未相差一定角度，则直接将当前版本信息和FRAM铁电随机存储器202中存储的上次版本信息对比，判断版本是否有差异，若是，则ARM处理器201将当前版本信息和第一悬浮运转参数（图7中的其余参数）写入FRAM铁电随机存储器202中，并将第一悬浮运转参数通过双口RAM存储器203传给DSP控制电路204。若版本无差异，则ARM处理器201将第一悬浮运转参数通过双口RAM存储器203传给DSP控制电路204。
在分子泵10正常使用时，控制器20与分子泵10分别存储的内外数据不会有太大偏差，而当客户想要根据生产线做变动，将分子泵10从水平更换为垂直，或者更换为45°等特殊角度，而后再次上电时，客户无需操作，分子泵10便可以自动调整成最佳转态，可以避免人工操作带来的麻烦。其次便是客户在一个厂商长期购买分子泵10，而厂商由于材料更新换代后，使用新版的材料分子泵10，也可以用原有的控制器20进行互换使用，扩大了互换场景。
在一个可选的实施例中，本实施例还提供了一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，其中，所述程序代码使所述处理器执行上述方法实施例方法。
另外，在本发明实施例的描述中，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发明中的具体含义。
在本实施例的描述中，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发明和简化描述，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施例的限制。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。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本实施例所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法、装置及系统，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。
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。
另外，在本发明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。
所述功能如果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，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实施例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，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明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（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，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发明揭露的技术范围内，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发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
