CN104007358B - 电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断方法及*** - Google Patents
电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断方法及*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN104007358B CN104007358B CN201410259128.XA CN201410259128A CN104007358B CN 104007358 B CN104007358 B CN 104007358B CN 201410259128 A CN201410259128 A CN 201410259128A CN 104007358 B CN104007358 B CN 104007358B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- current
- synchronous motor
- phase current
- permagnetic synchronous
- short
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
本发明公开了一种电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断方法及***，采用仿真的方式模拟永磁同步电机当前的实际运行工况，并得到当仿真电机运行在该实际运行工况的情况下发生三相短路故障时的短路故障阈值，然后根据该短路故障阈值判断实际的永磁同步电机驱动***是否出现短路故障，从而能够针对电动汽车永磁同步电机所处的不同运行工况，快速准确地判断永磁同步电机驱动***是否出现短路故障，具有诊断速度快、诊断精度高等技术优势，能够实现永磁同步电机驱动***安全可靠地运行。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断方法及***。
背景技术
目前，环境和能源成为人们日益关注的问题。在汽车领域，高效、节能和环保的新能源汽车，已经成为汽车行业的必然发展趋势之一。永磁同步电机驱动***能做到低能耗和零排放的目的，极具市场化前景。
电动汽车驱动电机多采用无刷直流电机(BrushlessDirectCurrentMotor，BLDCM)和永磁同步电机(PermanentMagnetSynchronousMotor，PMSM)，性能更为优越的PMSM越来越受到研究者和电动汽车制造商的青睐，作为新能源汽车核心零部件之一的PMSM驱动***，其安全可靠运行至为关键。传统的故障检测及诊断方法相对简单，不能适用于新能源汽车的所有运行工况，故不能够达到新能源汽车高安全性、可靠性的要求。
电机的短路故障通常采用某相电流大于或等于8倍额定电流这一判据，而对于轻载、低速行驶的电动汽车，假设驱动电机出现三相短路故障，因其短路电流达不到8倍额定电流，利用上述的短路故障判据检测不到三相短路故障，势必影响电动汽车的安全可靠运行和使用寿命。
发明内容
为了解决现有技术中不能准确检测三相短路故障，影响电动车运行的可靠性和使用寿命的问题，本发明提供了一种电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
一种电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断方法，包括：
按照设定的采样周期获取永磁同步电机的定子的a相电流和b相电流、以及所述永磁同步电机的转子位置角，并根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，确定所述永磁同步电机的实际功率；
按照所述采样周期获取所述永磁同步电机的实际负载电流和实际转速；
建立永磁同步电机驱动***仿真模型，并且当仿真模型中仿真电机的负载电流和转速分别等于所述实际负载电流和实际转速时，将所述仿真电机的定子三相电压均置零，并获取此时所述仿真电机的仿真功率；
根据所述a相电流和b相电流、以及所述实际功率和仿真功率，确定所述永磁同步电机驱动***是否出现短路故障。
优选的是，所述根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，确定所述永磁同步电机的实际功率包括：
根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，得到旋转坐标系下定子的d轴电流和q轴电流；
根据所述d轴电流和q轴电流，确定所述永磁同步电机的转矩；
根据所述永磁同步电机的转矩和所述实际转速，确定所述永磁同步电机的实际功率。
优选的是，所述根据所述a相电流和b相电流、以及所述实际功率和仿真功率，确定所述永磁同步电机驱动***是否出现短路故障包括：
根据所述永磁同步电机的定子的a相电流和b相电流，获取所述永磁同步电机的定子的c相电流；
判断所述实际功率是否小于或者等于所述仿真功率；
如果是，则根据所述永磁同步电机的额定电流，确定短路故障电流阈值；
如果否，则根据所述永磁同步电机的峰值电流，确定短路故障电流阈值；
判断所述a相电流、所述b相电流或者所述c相电流是否连续n次大于所述短路故障电流阈值，n为大于0的自然数；
如果是，则确定所述永磁同步电机驱动***出现短路故障；
否则，确定所述永磁同步电机驱动***未出现短路故障。
优选的是，当所述实际功率小于或者等于所述仿真功率时，确定所述短路故障电流阈值为所述永磁同步电机的额定电流的第一参数倍，所述第一参数为1.1～1.5；
当所述实际功率大于所述仿真功率时，确定所述短路故障电流阈值为所述永磁同步电机的峰值电流的第二参数倍，所述第二参数为1.1～1.5。
一种电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断***，包括：
第一数据采集单元，用于按照设定的采样周期获取永磁同步电机的定子的a相电流和b相电流、以及所述永磁同步电机的转子位置角；
实际功率确定单元，用于根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，确定所述永磁同步电机的实际功率；
第二数据采集单元，用于按照所述采样周期获取所述永磁同步电机的实际负载电流和实际转速；
仿真单元，用于建立永磁同步电机驱动***仿真模型，并且当仿真模型中仿真电机的负载电流和转速分别等于所述实际负载电流和实际转速时，将所述仿真电机的定子三相电压均置零，并获取此时所述仿真电机的仿真功率；
短路故障判断单元，用于根据所述a相电流和b相电流、以及所述实际功率和仿真功率，确定所述永磁同步电机驱动***是否出现短路故障。
优选的是，所述实际功率确定单元包括：
电流转换单元，用于根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，得到旋转坐标系下定子的d轴电流和q轴电流；
转矩确定单元，用于根据所述电流转换单元得到的所述d轴电流和q轴电流，确定所述永磁同步电机的转矩；
实际功率子确定单元，用于根据所述转矩确定单元确定的永磁同步电机的转矩和所述实际转速，确定所述永磁同步电机的实际功率。
优选的是，所述短路故障判断单元包括：
c相电流确定单元，用于根据所述永磁同步电机的定子的a相电流和b相电流，获取所述永磁同步电机的定子的c相电流；
第一判断单元，用于判断所述实际功率是否小于或者等于所述仿真功率；并且在所述实际功率小于或者等于所述仿真功率的情况下，根据所述永磁同步电机的额定电流，确定短路故障电流阈值；在所述实际功率大于所述仿真功率的情况下，根据所述永磁同步电机的峰值电流，确定短路故障电流阈值；
第二判断单元，用于判断所述a相电流、所述b相电流或者所述c相电流确定单元获取的c相电流是否连续n次大于所述第一判断单元确定的短路故障电流阈值，n为大于0的自然数；并且在所述a相电流、所述b相电流或者所述c相电流连续n次大于所述短路故障电流阈值的情况下，确定所述永磁同步电机驱动***出现短路故障；在所述a相电流、所述b相电流以及所述c相电流未连续n次大于所述短路故障电流阈值的情况下，确定所述永磁同步电机驱动***未出现短路故障。
优选的是，所述第一判断单元具体用于在所述实际功率小于或者等于所述仿真功率的情况下，确定所述短路故障电流阈值为所述永磁同步电机的额定电流的第一参数倍，所述第一参数为1.1～1.5；在所述实际功率大于所述仿真功率的情况下，确定所述短路故障电流阈值为所述永磁同步电机的峰值电流的第二参数倍，所述第二参数为1.1～1.5。
本发明的有益效果在于，应用本发明实施例电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断方法及***，采用仿真的方式模拟永磁同步电机当前的实际运行工况，并得到当仿真电机运行在该实际运行工况的情况下发生三相短路故障时的短路故障阈值，然后根据该短路故障阈值判断实际的永磁同步电机驱动***是否出现短路故障，从而能够针对电动汽车永磁同步电机所处的不同运行工况，快速准确地判断永磁同步电机驱动***是否出现短路故障，具有诊断速度快、诊断精度高等技术优势，能够实现永磁同步电机驱动***安全可靠地运行。
附图说明
图1示出了本发明实施例电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断方法的流程图；
图2示出了本发明实施例中根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，确定永磁同步电机的实际功率的流程图；
图3示出了本发明实施例电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断***的结构示意图；
图4示出了本发明实施例中实际功率确定单元的结构示意图；
图5示出了本发明实施例中短路故障判断单元的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
为解决现有技术中采用某相电流大于或等于8倍额定电流作为永磁同步电机短路故障的诊断判据，导致的不能准确检测三相短路故障，最终影响电动车运行的可靠性和使用寿命的问题，本发明实施例提供了一种电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断方法及***。
如图1所示，是本发明实施例电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断方法的流程图，所述方法包括以下步骤：
步骤101：按照设定的采样周期获取永磁同步电机的定子的a相电流和b相电流、以及所述永磁同步电机的转子位置角，并根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，确定所述永磁同步电机的实际功率。
具体地，设定永磁同步电机的定子的三相电流分别为a相电流、b相电流和c相电流，由于c相电流可以通过ic＝-(ia+ib)计算得到，所以在采集电流时，仅需利用相应的电流传感器采集永磁同步电机的定子的a相电流和b相电流即可。永磁同步电机的转子位置角可以通过设置在电机转子处的位置传感器采集到。由于上述定子电流和转子位置角的检测属于本领域技术人员常规采用的技术手段，故在此不做过多阐述。
另外，所述根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，确定所述永磁同步电机的实际功率的方法，将在下文中结合图2进行详细地阐述。
步骤102：按照所述采样周期获取所述永磁同步电机的实际负载电流和实际转速。
具体地，永磁同步电机的实际负载电流可以通过电流传感器采集到，另外，永磁同步电机输出的实际转速既可以通过转速传感器采集到，也可以根据所述转子位置角计算得到。由于上述负载电流和电机转速的获取及计算方法均属于本领域技术人员常规采用的技术手段，故在此不做过多阐述。
步骤103：建立永磁同步电机驱动***仿真模型，并且当仿真模型中仿真电机的负载电流和转速分别等于所述实际负载电流和实际转速时，将所述仿真电机的定子三相电压均置零，并获取此时所述仿真电机的仿真功率。
具体地，所述建立永磁同步电机驱动***仿真模型以及基于该仿真模型进行的仿真，是本领域技术人员常规采用的技术手段，例如南京工业大学自动化学院的高延荣于2008年7月在名为《机床与液压》的期刊上发表的名为“基于Matlab/Simulink的永磁同步电机(PMSM)矢量控制仿真”一文中所记载的仿真手段，故在本文中不进行详细阐述。
步骤104：根据所述a相电流和b相电流、以及所述实际功率和仿真功率，确定所述永磁同步电机驱动***是否出现短路故障。其中所述确定所述永磁同步电机驱动***是否出现短路故障包括以下步骤：
根据所述永磁同步电机的定子的a相电流ia和b相电流ib，利用公式ic＝-(ia+ib)获取所述永磁同步电机的定子的c相电流ic；
判断所述实际功率P是否小于或者等于所述仿真功率P'；
如果是，则根据所述永磁同步电机的额定电流Ie，确定短路故障电流阈值Imax；
如果否，则根据所述永磁同步电机的峰值电流Im，确定短路故障电流阈值Imax；
判断所述a相电流ia、所述b相电流ib或者所述c相电流ic是否连续n次大于所述短路故障电流阈值Imax，n为大于0的自然数；
如果是，则确定所述永磁同步电机驱动***出现短路故障；
否则，确定所述永磁同步电机驱动***未出现短路故障。
具体地，由于现有技术中永磁同步电机的短路故障判定依据是一个固定的阀值，通常为，而对于电动汽车，这种判据不能适用所有的运行状态。譬如对于轻载、低速行驶的电动汽车，假设驱动电机出现三相短路故障，因其短路电流达不到8倍额定电流，利用上述的短路故障判据检测不到三相短路故障，势必影响电动汽车的安全可靠运行和使用寿命。
为此，本发明实施例采取的措施是：利用MATLAB的SIMULINK建模仿真组件中的仿真电机模拟永磁同步电机的短路故障，并利用仿真电机在发生短路故障时的功率(仿真功率)以及永磁同步电机的实际功率，判断永磁同步电机是否发生短路故障。
具体地，首先在MATLAB的SIMULINK建模仿真组件中搭建永磁同步电机驱动***仿真模型，考虑到单相短路故障和两相短路故障，它们所引起的短路电流都高于三相短路故障引起的短路电流，为此，仅需考虑三相短路故障。仿真时，逐渐增加仿真电机的负载电流并控制仿真电机的转速增加，直到仿真电机的负载电流和转速分别等于永磁同步电机的实际负载电流和实际转速时，将仿真电机的定子三相电压Ua、Ub、Uc同时置零，这样即可在SIMULINK中模拟永磁同步电机三相短路故障的发生。然后将仿真电机的峰值电流Im作为三相短路故障发生时引起的短路故障电流的最大值Im'，并根据仿真电机的峰值电流Im计算出当前仿真电机的功率(即仿真功率)P'。从而意味着当永磁同步电机的实际功率P低于仿真电机的仿真功率P'时，永磁同步电机发生短路故障所引起的短路电流最小值低于所述电机的峰值电流Im，而当永磁同步电机的实际功率P高于仿真电机的仿真功率P'时，永磁同步电机发生短路故障所引起的短路电流最小值将高于所述电机的峰值电流Im。一旦获得仿真电机的仿真功率P'，将该仿真功率P'与所述实际功率P'相比较：如果实际功率P≤仿真功率P'，则将短路故障电流阈值IMAX设定为第一参数倍的电机额定电流Ie；如果实际功率P>仿真功率P'，电流阀值IMAX设定为第二参数倍的电机峰值电流Im，这里第一参数和第二参数均为修正系数，一般可选为1.1～1.5。
然后，根据获取到的永磁同步电机定子的a相电流ia、b相电流ib、c相电流ic、以及根据上述方法得到的短路故障电流阈值Imax实现永磁同步电机驱动***的短路故障诊断：判断所述a相电流ia是否连续n次大于所述短路故障电流阈值Imax、或者所述b相电流ib是否连续n次大于所述短路故障电流阈值Imax、或者所述c相电流ic是否连续n次大于所述短路故障电流阈值Imax，其中n为大于0的自然数，优选为3；如果是，则确定所述永磁同步电机驱动***出现短路故障；否则，确定所述永磁同步电机驱动***未出现短路故障。
如图2所示，是本发明实施例中根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，确定永磁同步电机的实际功率的流程图，所述确定所述永磁同步电机的实际功率包括以下步骤：
步骤201：根据所述a相电流ia、b相电流ib和转子位置角θ，利用公式得到旋转坐标系下永磁同步电机的定子d轴电流id和q轴电流iq。
步骤202：根据所述d轴电流id和q轴电流iq，利用公式Te＝p×[ψf×iq+(Ld-Lq)×id×iq]确定所述永磁同步电机的转矩Te，其中p表示永磁同步电机的极对数，ψf表示永磁同步电机的永磁体产生的磁链，Ld表示d轴电感、Lq表示q轴电感。
步骤203：根据所述永磁同步电机的转矩Te和所述实际转速ωr，利用公式确定所述永磁同步电机的实际功率P。
综上，应用本发明实施例电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断方法，采用仿真的方式模拟永磁同步电机当前的实际运行工况，并得到当仿真电机运行在该实际运行工况的情况下发生三相短路故障时的短路故障阈值，然后根据该短路故障阈值判断实际的永磁同步电机驱动***是否出现短路故障，从而能够针对电动汽车永磁同步电机所处的不同运行工况，快速准确地判断永磁同步电机驱动***是否出现短路故障，具有诊断速度快、诊断精度高等技术优势，能够实现永磁同步电机驱动***安全可靠地运行。
相应地，本发明实施例还提供一种电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断***。
如图3所示，是该诊断***的结构示意图，该***包括：
第一数据采集单元301，用于按照设定的采样周期获取永磁同步电机的定子的a相电流和b相电流、以及所述永磁同步电机的转子位置角；
实际功率确定单元302，用于根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，确定所述永磁同步电机的实际功率；
第二数据采集单元303，用于按照所述采样周期获取所述永磁同步电机的实际负载电流和实际转速；
仿真单元304，用于建立永磁同步电机驱动***仿真模型，并且当仿真模型中仿真电机的负载电流和转速分别等于所述实际负载电流和实际转速时，将所述仿真电机的定子三相电压均置零，并获取此时所述仿真电机的仿真功率；
短路故障判断单元305，用于根据所述a相电流和b相电流、以及所述实际功率和仿真功率，确定所述永磁同步电机驱动***是否出现短路故障。
如图4所示，是图4示出了本发明实施例中实际功率确定单元302的结构示意图，所述实际功率确定单元302包括：
电流转换单元401，用于根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，得到旋转坐标系下定子的d轴电流和q轴电流；
转矩确定单元402，用于根据所述电流转换单元401得到的所述d轴电流和q轴电流，确定所述永磁同步电机的转矩；
实际功率子确定单元403，用于根据所述转矩确定单元402确定的永磁同步电机的转矩和所述实际转速，确定所述永磁同步电机的实际功率。
如图5所示，是本发明实施例中短路故障判断单元305的结构示意图，所述短路故障判断单元305包括：
c相电流确定单元501，用于根据所述永磁同步电机的定子的a相电流和b相电流，获取所述永磁同步电机的定子的c相电流；
第一判断单元502，用于判断所述实际功率是否小于或者等于所述仿真功率；并且在所述实际功率小于或者等于所述仿真功率的情况下，根据所述永磁同步电机的额定电流，确定短路故障电流阈值；在所述实际功率大于所述仿真功率的情况下，根据所述永磁同步电机的峰值电流，确定短路故障电流阈值；
第二判断单元503，用于判断所述a相电流、所述b相电流或者所述c相电流确定单元501获取的c相电流是否连续n次大于所述第一判断单元502确定的短路故障电流阈值，n为大于0的自然数；并且在所述a相电流、所述b相电流或者所述c相电流连续n次大于所述短路故障电流阈值的情况下，确定所述永磁同步电机驱动***出现短路故障；在所述a相电流、所述b相电流以及所述c相电流未连续n次大于所述短路故障电流阈值的情况下，确定所述永磁同步电机驱动***未出现短路故障。
特别地，所述第一判断单元502具体用于在所述实际功率小于或者等于所述仿真功率的情况下，确定所述短路故障电流阈值为所述永磁同步电机的额定电流的第一参数倍，所述第一参数为1.1～1.5；在所述实际功率大于所述仿真功率的情况下，确定所述短路故障电流阈值为所述永磁同步电机的峰值电流的第二参数倍，所述第二参数为1.1～1.5。
值得说明的是，上述各单元的具体处理过程可参照前面本发明实施例的方法中的描述，在此不再赘述。
综上，应用本发明实施例电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断***，采用仿真的方式模拟永磁同步电机当前的实际运行工况，并得到当仿真电机运行在该实际运行工况的情况下发生三相短路故障时的短路故障阈值，然后根据该短路故障阈值判断实际的永磁同步电机驱动***是否出现短路故障，从而能够针对电动汽车永磁同步电机所处的不同运行工况，快速准确地判断永磁同步电机驱动***是否出现短路故障，具有诊断速度快、诊断精度高等技术优势，能够实现永磁同步电机驱动***安全可靠地运行。
以上所描述的***实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断方法，其特征在于，包括：
按照设定的采样周期获取永磁同步电机的定子的a相电流和b相电流以及所述永磁同步电机的转子位置角，并根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，确定所述永磁同步电机的实际功率；
按照所述采样周期获取所述永磁同步电机的实际负载电流和实际转速；
建立永磁同步电机驱动***仿真模型，并且当仿真模型中仿真电机的负载电流和转速分别等于所述实际负载电流和实际转速时，将所述仿真电机的定子三相电压均置零，并获取此时所述仿真电机的仿真功率；
根据所述a相电流和b相电流以及所述实际功率和仿真功率，确定所述永磁同步电机驱动***是否出现短路故障。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，确定所述永磁同步电机的实际功率包括：
根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，得到旋转坐标系下定子的d轴电流和q轴电流；
根据所述d轴电流和q轴电流，确定所述永磁同步电机的转矩；
根据所述永磁同步电机的转矩和所述实际转速，确定所述永磁同步电机的实际功率。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述a相电流和b相电流以及所述实际功率和仿真功率，确定所述永磁同步电机驱动***是否出现短路故障包括：
根据所述永磁同步电机的定子的a相电流和b相电流，获取所述永磁同步电机的定子的c相电流；
判断所述实际功率是否小于或者等于所述仿真功率；
如果是，则根据所述永磁同步电机的额定电流，确定短路故障电流阈值；
如果否，则根据所述永磁同步电机的峰值电流，确定短路故障电流阈值；
判断所述a相电流、所述b相电流或者所述c相电流是否连续n次大于所述短路故障电流阈值，n为大于0的自然数；
如果是，则确定所述永磁同步电机驱动***出现短路故障；
否则，确定所述永磁同步电机驱动***未出现短路故障。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
当所述实际功率小于或者等于所述仿真功率时，确定所述短路故障电流阈值为所述永磁同步电机的额定电流的第一参数倍，所述第一参数为1.1～1.5；
当所述实际功率大于所述仿真功率时，确定所述短路故障电流阈值为所述永磁同步电机的峰值电流的第二参数倍，所述第二参数为1.1～1.5。
5.一种电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断***，其特征在于，包括：
第一数据采集单元，用于按照设定的采样周期获取永磁同步电机的定子的a相电流和b相电流以及所述永磁同步电机的转子位置角；
实际功率确定单元，用于根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，确定所述永磁同步电机的实际功率；
第二数据采集单元，用于按照所述采样周期获取所述永磁同步电机的实际负载电流和实际转速；
仿真单元，用于建立永磁同步电机驱动***仿真模型，并且当仿真模型中仿真电机的负载电流和转速分别等于所述实际负载电流和实际转速时，将所述仿真电机的定子三相电压均置零，并获取此时所述仿真电机的仿真功率；
短路故障判断单元，用于根据所述a相电流和b相电流以及所述实际功率和仿真功率，确定所述永磁同步电机驱动***是否出现短路故障。
6.根据权利要求5所述的***，其特征在于，所述实际功率确定单元包括：
电流转换单元，用于根据所述a相电流、b相电流和转子位置角，得到旋转坐标系下定子的d轴电流和q轴电流；
转矩确定单元，用于根据所述电流转换单元得到的所述d轴电流和q轴电流，确定所述永磁同步电机的转矩；
实际功率子确定单元，用于根据所述转矩确定单元确定的永磁同步电机的转矩和所述实际转速，确定所述永磁同步电机的实际功率。
7.根据权利要求5或6所述的***，其特征在于，所述短路故障判断单元包括：
c相电流确定单元，用于根据所述永磁同步电机的定子的a相电流和b相电流，获取所述永磁同步电机的定子的c相电流；
第一判断单元，用于判断所述实际功率是否小于或者等于所述仿真功率；并且在所述实际功率小于或者等于所述仿真功率的情况下，根据所述永磁同步电机的额定电流，确定短路故障电流阈值；在所述实际功率大于所述仿真功率的情况下，根据所述永磁同步电机的峰值电流，确定短路故障电流阈值；
第二判断单元，用于判断所述a相电流、所述b相电流或者所述c相电流确定单元获取的c相电流是否连续n次大于所述第一判断单元确定的短路故障电流阈值，n为大于0的自然数；并且在所述a相电流、所述b相电流或者所述c相电流连续n次大于所述短路故障电流阈值的情况下，确定所述永磁同步电机驱动***出现短路故障；在所述a相电流、所述b相电流以及所述c相电流未连续n次大于所述短路故障电流阈值的情况下，确定所述永磁同步电机驱动***未出现短路故障。
8.根据权利要求7所述的***，其特征在于，所述第一判断单元具体用于在所述实际功率小于或者等于所述仿真功率的情况下，确定所述短路故障电流阈值为所述永磁同步电机的额定电流的第一参数倍，所述第一参数为1.1～1.5；在所述实际功率大于所述仿真功率的情况下，确定所述短路故障电流阈值为所述永磁同步电机的峰值电流的第二参数倍，所述第二参数为1.1～1.5。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410259128.XA CN104007358B (zh) | 2014-06-11 | 2014-06-11 | 电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断方法及*** |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410259128.XA CN104007358B (zh) | 2014-06-11 | 2014-06-11 | 电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断方法及*** |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104007358A CN104007358A (zh) | 2014-08-27 |
| CN104007358B true CN104007358B (zh) | 2016-06-29 |
Family
ID=51368109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410259128.XA Active CN104007358B (zh) | 2014-06-11 | 2014-06-11 | 电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断方法及*** |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104007358B (zh) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108875255B (zh) * | 2018-07-04 | 2022-08-16 | 黑龙江科技大学 | 基于电动汽车实际行驶工况的永磁驱动电机温升分析方法 |
| TWI666460B (zh) * | 2018-08-10 | 2019-07-21 | 東元電機股份有限公司 | 馬達層間短路快篩方法 |
| CN111123098A (zh) * | 2018-10-31 | 2020-05-08 | Abb瑞士股份有限公司 | 用于电力驱动装置的异常检测***和方法 |
| CN109655746A (zh) * | 2019-01-11 | 2019-04-19 | 锦州汉拿电机有限公司 | 电机数据交互装置、***及车辆 |
| CN110417199B (zh) * | 2019-07-10 | 2021-01-26 | 贵州航天林泉电机有限公司 | 一种基于区间频率的抗短路永磁发电机设计方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103023419A (zh) * | 2012-12-13 | 2013-04-03 | 华北电力大学 | 一种用于发电机同步电抗参数辨识的pmu数据的筛选方法 |
| CN103034761A (zh) * | 2012-12-12 | 2013-04-10 | 上海市电力公司 | 双馈变速恒频风电机组***机电暂态仿真方法 |
| CN103530442A (zh) * | 2013-09-16 | 2014-01-22 | 西南交通大学 | 交流异步牵引电机定子绕组匝间短路的故障建模仿真方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008008766A (ja) * | 2006-06-29 | 2008-01-17 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 試験装置 |
| JP2008248819A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Mazda Motor Corp | 空燃比センサの故障診断装置 |
-
2014
- 2014-06-11 CN CN201410259128.XA patent/CN104007358B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103034761A (zh) * | 2012-12-12 | 2013-04-10 | 上海市电力公司 | 双馈变速恒频风电机组***机电暂态仿真方法 |
| CN103023419A (zh) * | 2012-12-13 | 2013-04-03 | 华北电力大学 | 一种用于发电机同步电抗参数辨识的pmu数据的筛选方法 |
| CN103530442A (zh) * | 2013-09-16 | 2014-01-22 | 西南交通大学 | 交流异步牵引电机定子绕组匝间短路的故障建模仿真方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 六相永磁同步电机驱动***的建模与仿真;薛丽英等;《电力***及其自动化学报》;20060831;第18卷(第4期);第49-52页 * |
| 关于异步电机故障诊断分析与仿真;祁晓钰等;《计算机仿真》;20100630;第27卷(第6期);第368-371页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104007358A (zh) | 2014-08-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104007358B (zh) | 电动汽车永磁同步电机驱动***短路故障诊断方法及*** | |
| CN105529967B (zh) | 一种风机启动状态检测及启动控制方法 | |
| Du et al. | Interturn fault diagnosis strategy for interior permanent-magnet synchronous motor of electric vehicles based on digital signal processor | |
| CN109490646B (zh) | 新能源汽车驱动电机缺相检测方法 | |
| CN102545761B (zh) | 永磁同步电机零位初始角自动标定装置及其使用方法 | |
| CN103378788B (zh) | 变频空调用压缩机的驱动方法和装置 | |
| CN105490606A (zh) | 用于潜油交流永磁同步电机防退磁的保护方法 | |
| CN109239635B (zh) | 一种永磁同步电机旋变零位标定***及标定方法 | |
| CN106896323B (zh) | 开关磁阻电机不对称半桥型功率变换器主开关故障检测法 | |
| CN102957334A (zh) | 用于控制多相逆变器的方法、***和设备 | |
| CN106059419B (zh) | 一种永磁同步电机并联矢量控制方案 | |
| CN109742989B (zh) | 永磁同步电机控制***电流传感器故障诊断及处理方法 | |
| CN106199424A (zh) | 一种永磁同步电机匝间短路故障诊断方法 | |
| Wang et al. | Detection and evaluation of the interturn short circuit fault in a BLDC-based hub motor | |
| CN104579045A (zh) | 一种基于角度传感器的无刷直流电机的换相方法 | |
| Hang et al. | A model-based strategy with robust parameter mismatch for online HRC diagnosis and location in PMSM drive system | |
| Zhou et al. | UKF-based sensor fault diagnosis of PMSM drives in electric vehicles | |
| CN114670637B (zh) | 三相电流零漂故障检测的方法、电机控制器及驱动*** | |
| CN106100486A (zh) | 基于双定向电压矢量的永磁同步电机初始位置确定方法 | |
| CN103616572A (zh) | 一种电动汽车pmsm驱动***缺相故障的诊断方法 | |
| CN107046381B (zh) | 一种开关磁阻电机变角度pi控制方法、控制器及调速*** | |
| CN105024611B (zh) | 一种永磁电机的智能控制方法 | |
| CN113126517A (zh) | 一种直驱风机低电压穿越测试平台 | |
| CN103427731A (zh) | 一种四相永磁容错电机短路补偿控制方法 | |
| CN104113239B (zh) | 直流电机***的检测方法和直流电机*** |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 230601 Anhui Province, Hefei City Industrial Park, the Peach Blossom Road No. 669 Patentee after: Anhui Jianghuai Automobile Group Limited by Share Ltd Address before: 230601 Anhui Province, Hefei City Industrial Park, the Peach Blossom Road No. 669 Patentee before: Anhui Jianghuai Automotive Co., Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |