CN113036720B - 一种电机缺相检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种电机缺相检测方法。该电机缺相检测方法包括:在电机运行过程中,对转矩给定、转矩反馈、相电流反馈进行持续同步监控并综合分析,基于分析结果判断电机的缺相状态并输出相应信息;当转矩给定满足所设置的判定条件时,若转矩反馈为零转矩反馈状态,则判定为电机动力线未连接,否则判断转矩跟随状态;当转矩处于未跟随状态,若UVW三相某相电流为零电流状态,则判定该相缺相。本发明实施例的技术方案,以实现准确检测缺相,缺相检测可靠性高,同时,提升***整体安全性。

Description

一种电机缺相检测方法
技术领域
本发明实施例涉及电机控制技术领域,尤其涉及一种电机缺相检测方法。
背景技术
目前,电机已广泛应用于工业控制领域,对电机使用的安全性要求也日益提高。由于电机在使用过程中,不可避免地出现动力线缆接头松动或脱落,严重影响设备运行安全,因此对电机进行缺相检测非常必要。
现有技术中,对电机进行缺相检测较多的方法是在电机运行过程中通过电机相电流反馈检测缺相状态,例如,在一段时间内计算三相电流有效值,通过相电流幅值关系判断电机三相是否平衡,若相电流幅值最大值与幅值最小值的比值超过预设判定阈值,则判断为缺相,或是通过在一段时间内对电机相电流作积分运算,根据积分值是否连续小于预设零电流阈值进行缺相判断。然而,在电机轻载低速工况下,由于反馈电流较小且带有采样偏差,检测时长需要根据电机转速进行较准确预估,多种因素导致上述仅依赖反馈电流进行缺相检测的方法其准确性及可靠性较低,易出现故障误报。
发明内容
本发明实施例提供一种电机缺相检测方法,以实现准确检测缺相,缺相检测可靠性高,同时,提升***整体安全性。
本发明实施例提供了一种电机缺相检测方法,该电机缺相检测方法包括:
在电机运行过程中,若检测出所述电机的转矩给定绝对值大于预设转矩给定阈值,其检测出的检测计时累加超出预设转矩给定检测时长,则转矩给定判定条件成立,在所述转矩给定判定条件下确定所述电机的零转矩反馈状态;
基于所述零转矩反馈状态对所述电机进行全缺相判断,并根据全缺相判断的结果确定所述电机的转矩跟随状态;
基于所述转矩跟随状态对所述电机进行缺相判定,输出所述电机的缺相检测信息。
进一步的,在基于所述零转矩反馈状态对所述电机进行全缺相判断之后,还包括:
若判断所述电机处于零转矩反馈状态,则判定为所述电机的动力线未连接,并输出动力线未连接信息。
进一步的,在所述转矩给定判定条件下确定所述电机的零转矩反馈状态,包括:
若检测出所述电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值,判断其检测出的检测计时累加是否超出预设零转矩反馈检测时长;
根据判断是否超出预设零转矩反馈检测时长确定所述电机的零转矩反馈状态。
进一步的,根据判断是否超出预设零转矩反馈检测时长确定所述电机的零转矩反馈状态,包括:
若检测出所述电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零转矩反馈检测时长,则判定电机处于零转矩反馈状态,且动力线全未连接,电机全缺相。
进一步的,根据判断是否超出预设零转矩反馈检测时长确定所述电机的零转矩反馈状态,包括:
若检测出所述电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零转矩反馈检测时长,则确定所述电机处于零转矩反馈状态。
进一步的,根据全缺相判断的结果确定所述电机的转矩跟随状态,包括:
若检测出所述电机的转矩跟随误差绝对值大于预设转矩跟随误差阈值,判断其检测出的检测计时累加是否超出预设转矩跟随检测时长;
根据判断是否超出预设转矩跟随检测时长确定所述电机的转矩跟随状态。
进一步的,根据判断是否超出预设转矩跟随检测时长确定所述电机的转矩跟随状态,包括:
若判断未超出预设转矩跟随检测时长,则确定所述电机处于转矩跟随状态且电机未缺相。
进一步的,根据判断是否超出预设转矩跟随检测时长确定所述电机的转矩跟随状态,包括:
若判断超出预设转矩跟随检测时长,则所述电机处于转矩未跟随状态,并判定所述电机的当前运行状态下的U相电流绝对值、V相电流绝对值以及W相电流绝对值。
进一步的,基于所述转矩跟随状态对所述电机进行缺相判定,包括:
若检测出所述U相电流绝对值小于预设零相电流阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零相电流检测时长,则判定所述电机的U相缺相;和/或,
若检测出所述V相电流绝对值小于预设零相电流阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零相电流检测时长,则判定所述电机的V相缺相;和/或,
若检测出所述W相电流绝对值小于预设零相电流阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零相电流检测时长,则判定所述电机的W相缺相。
进一步的,所述电机缺相检测方法还包括:
若检测出转矩给定绝对值大于预设转矩给定阈值,其检测出的检测计时累加未超出预设检测时长,则继续累加检测出转矩给定绝对值大于预设转矩给定阈值的时长。
本发明实施例的技术方案,在电机运行过程中,对转矩给定、转矩反馈、相电流反馈进行持续同步监控并综合分析,基于分析结果判断电机的缺相状态并输出;当转矩给定满足所设置的判定条件时,若转矩反馈为零转矩反馈状态,则判定为电机动力线未连接,否则判断转矩跟随状态;当转矩处于未跟随状态,若UVW三相某相电流为零电流状态,则判定该相缺相。解决了现有电机缺相检测方法准确性及可靠性较低且易出现故障误报的问题,以实现准确检测缺相,缺相检测可靠性高,同时,提升***整体安全性。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种电机缺相检测方法的流程图;
图2是本发明实施例二提供的一种电机缺相检测方法的流程图;
图3是本发明实施例三提供的一种电机缺相检测方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图对本发明具体实施例作进一步的详细描述。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。
另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是,一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理,但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外,各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止,但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种电机缺相检测方法的流程图,本实施例可适用于在不受电机运行工况影响的情况下对电机缺相进行检测的情况。
该电机缺相检测方法具体包括如下步骤:
S110、在电机运行过程中,若检测出所述电机的转矩给定绝对值大于预设转矩给定阈值,其检测出的检测计时累加超出预设转矩给定检测时长,则转矩给定判定条件成立,在所述转矩给定判定条件下确定所述电机的零转矩反馈状态。
其中,在本实施例中电机运行过程可以包括电机处于启动过程中或电机处于正常运转过程中发生缺相,本实施例对电机运行过程具体指代的电机运行过程不作任何限制,即本实施例所提供的电机缺相检测方法不受电机运行工况影响,均可实现准确的电机缺相检测。
在电机运行过程中,电机控制器指令速度与电机反馈转速闭环,当指令与反馈存在偏差,通过速度PI调节器的控制作用,输出转矩给定值,即对应于本实施例中电机的转矩给定绝对值可以通过速度环计算输出。
预设转矩给定阈值可以由本领域技术人员根据实际的电机情况进行选择设置,本实施例对此不作任何限制。
示例性的,在本实施例中,可以通过设置转矩给定状态对应的转矩给定标识位进行表示。当检测出所述电机的转矩给定绝对值大于预设转矩给定阈值,其检测出的检测计时累加超出预设转矩给定检测时长,则转矩给定标识位设置为第一标识,否则为第二标识。
在上述实施例的基础上,若检测出转矩给定绝对值大于预设转矩给定阈值,其检测出的检测计时累加未超出预设检测时长,则继续累加检测出转矩给定绝对值大于预设转矩给定阈值的时长。
其中,第一标识和第二标识可以通过两个不同的二进制数(例如1和0)进行两种不同状态的调整,例如,转矩给定标识位对应的第一标识可以为TorqRef_F等于1。
另外需要说明的是,当检测出所述电机的转矩给定绝对值大于预设转矩给定阈值,则检测计时按采样周期时间累积,否则清零;如果检测计时大于累加超出预设转矩给定检测时长,则将转矩给定标识位设置为第一标识,即转矩给定标识位TorqRef_F等于1,否则将转矩给定标识位设置为第二标识,即转矩给定标识位TorqRef_F等于0。
进一步的,在所述转矩给定判定条件下确定所述电机的零转矩反馈状态,包括:若检测出所述电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值,判断其检测出的检测计时累加是否超出预设零转矩反馈检测时长;根据判断是否超出预设零转矩反馈检测时长的结果对应的电机状态确定所述电机的零转矩反馈状态。
进一步的,根据判断是否超出预设零转矩反馈检测时长确定所述电机的零转矩反馈状态,包括:若检测出所述电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零转矩反馈检测时长,则判定电机处于零转矩反馈状态,且动力线全未连接,电机全缺相。
具体的,当检测出所述电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零转矩反馈检测时长,则将零转矩反馈标识位设置为第一标识,即零转矩反馈标识位Torq0_F等于1,此时确定所述电机的当前运行状态为所述电机处于全缺相状态。
若检测出所述电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零转矩反馈检测时长,则确定所述电机处于零转矩反馈状态。
具体的,当检测出所述电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值,其检测出的检测计时累加未超出预设零转矩反馈检测时长,则将零转矩反馈标识位设置为第二标识,即零转矩反馈标识位Torq0_F等于0,此时进一步确定电机的转矩跟随状态。
同理,电机的零转矩反馈状态可以通过设置零转矩反馈状态对应的零转矩反馈标识位进行表示,在本实施例中,当检测出电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值,其检测出的检测计时累加是否超出预设零转矩反馈检测时长,则将零转矩反馈标识位设置为第一标识,否则为第二标识。
其中,第一标识和第二标识可以通过两个不同的二进制数(例如0和1)进行两种不同状态的调整,例如,零转矩反馈标识位对应的第一标识可以为Torq0_F等于1。
另外需要说明的是,当检测出电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值,则检测计时按采样周期时间累积,否则清零;如果检测计时累加是否超出预设零转矩反馈检测时长,则将零转矩反馈标识位设置为第一标识,即零转矩反馈标识位Torq0_F等于1,否则,将零转矩反馈标识位设置为第二标识,即零转矩反馈标识位Torq0_F等于0。
可以理解的是,上述采样周期时间可以由本领域技术人员根据经验进行选择设置,本实施例对采样周期时间的具体时间长度不作任何限制。
S120、基于所述零转矩反馈状态对所述电机进行全缺相判断,并根据全缺相判断的结果确定所述电机的转矩跟随状态。
具体的,基于所述零转矩反馈状态对所述电机进行全缺相判断,若为零转矩反馈状态,则判定为电机动力线未连接并输出该信息,否则判断电机的转矩跟随状态。
进一步的,在基于所述零转矩反馈状态对所述电机进行全缺相判断之后,还包括:若判断所述电机处于零转矩反馈状态,则判定为所述电机的动力线未连接,并输出动力线未连接信息。
进一步的,根据全缺相判断的结果确定所述电机的转矩跟随状态,包括:若检测出所述电机的转矩跟随误差绝对值大于预设转矩跟随误差阈值,判断其检测出的检测计时累加是否超出预设转矩跟随检测时长;根据判断是否超出预设转矩跟随检测时长确定所述电机的转矩跟随状态。
根据判断是否超出预设转矩跟随检测时长确定所述电机的转矩跟随状态,包括:若判断未超出预设转矩跟随检测时长,则确定所述电机处于转矩跟随状态且电机未缺相。若判断超出预设转矩跟随检测时长,则所述电机处于转矩未跟随状态,并判定所述电机的当前运行状态下的U相电流绝对值、V相电流绝对值以及W相电流绝对值,即获取所述电机的当前运行状态下的U相、V相以及W相电流的零电流状态。
示例性的,在本实施例中,可以通过设置转矩跟随状态对应的转矩跟随标识位进行表示。当检测出所述电机的转矩跟随误差绝对值大于预设转矩跟随误差阈值,其检测出的检测计时累加超出预设转矩跟随检测时长,则将转矩跟随标识位设置为第一标识,否则为第二标识。
其中,第一标识和第二标识可以通过两个不同的二进制数(例如1和0)进行两种不同状态的调整,例如,转矩跟随标识位对应的第一标识可以为TorqErr_F等于1。
另外需要说明的是,当检测出所述电机的转矩跟随误差绝对值大于预设转矩跟随误差阈值,则检测计时按采样周期时间累积,否则清零;如果检测计时累加超出预设转矩跟随检测时长,则将转矩跟随标识位设置为第一标识,即转矩跟随标识位TorqErr_F等于1,否则将转矩跟随标识位设置为第二标识,即转矩跟随标识位TorqErr_F等于0。
S130、基于所述转矩跟随状态对所述电机进行缺相判定,输出所述电机的缺相检测信息。
在本实施例中,在电机驱动器运行过程中,基于驱动控制周期,处理器实时采样电机U/V相电流Iu、Iv,并根据基尔霍夫电流定律Iu+Iv+Iw=0,计算理论Iw值;在电机缺相状态下,假设V相缺相,U/W相形成回路,则Iv=0,Iu+Iv+Iw=0仍成立;相电流Iu、Iw经CLARK、PARK坐标变换即可得到D、Q轴电流,并可计算得到电机反馈转矩TorqFdbk。
具体的,若检测出所述U相电流绝对值小于预设零相电流阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零相电流检测时长,则判定所述电机的U相缺相;和/或,
若检测出所述V相电流绝对值小于预设零相电流阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零相电流检测时长,则判定所述电机的V相缺相;和/或,
若检测出所述W相电流绝对值小于预设零相电流阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零相电流检测时长,则判定所述电机的W相缺相。
示例性的,电机U/V/W相电流可以通过设置电机U/V/W相电流状态对应的相零电流标识位进行表示。
在本实施例中,当检测出U相电流绝对值小于预设零相电流阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零相电流检测时长,则将U相电流标识位设置为第一标识,即判定所述电机的U相缺相,否则为第二标识;当检测出V相电流绝对值小于预设零相电流阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零相电流检测时长,则将V相电流标识位设置为第一标识,即判定所述电机的V相缺相,否则为第二标识;当检测出W相电流绝对值小于预设零相电流阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零相电流检测时长,则将W相电流标识位设置为第一标识,即判定电机的W相缺相,否则为第二标识。
其中,第一标识和第二标识可以通过两个不同的二进制数(例如0和1)进行两种不同状态的调整,例如,U相电流标识位、V相电流标识位和W相电流标识位对应的第一标识可以为Iu_F或Iv_F或Iw_F对应置1。
另外需要说明的是,当U相电流绝对值、V相电流绝对值、W相电流绝对值分别小于预设零相电流阈值,则相应的检测计时按采样周期时间累积,否则清零;如果相应的检测计时累加超出预设零相电流检测时长,则将U相电流标识位、V相电流标识位和W相电流标识位分别设置为第一标识,即Iu_F、Iv_F、Iw_F分别对应置1,否则,将U相电流标识位、V相电流标识位和W相电流标识位分别设置为第二标识,即Iu_F、Iv_F、Iw_F分别对应置0。
本发明实施例的技术方案,在电机运行过程中,若检测出所述电机的转矩给定绝对值大于预设转矩给定阈值,其检测出的检测计时累加超出预设转矩给定检测时长,则转矩给定判定条件成立,在所述转矩给定判定条件下确定所述电机的零转矩反馈状态;基于所述零转矩反馈状态对所述电机进行全缺相判断,并根据全缺相判断的结果确定所述电机的转矩跟随状态;基于所述转矩跟随状态对所述电机进行缺相判定,输出所述电机的缺相检测信息。解决了现有电机缺相检测方法准确性及可靠性较低且易出现故障误报的问题,以实现准确检测缺相,缺相检测可靠性高,同时,提升***整体安全性。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种电机缺相检测方法的流程图,本实施例以上述实施例为基础进行优化。
相应的,本实施例的方法具体包括:
S210、在电机运行过程中,若检测出所述电机的转矩给定绝对值大于预设转矩给定阈值,其检测出的检测计时累加超出预设转矩给定检测时长,则判断检测出所述电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值,其检测出的检测计时累加是否超出预设零转矩反馈检测时长对应的电机状态为所述电机的零转矩反馈状态。
具体的,预设转矩给定阈值为TorqRef_TH,预设转矩给定检测时长为TorqRef_Tmax,电机的转矩给定绝对值大于预设转矩给定阈值的检测时长的检测计时为TorqRef_T,转矩给定标识位为TorqRef_F;
在本实施例中,如果转矩给定TorqRef的绝对值大于预设转矩给定阈值TorqRef_TH,则检测计时TorqRef_T按采样周期时间累加,否则清零;如果TorqRef_T大于预设转矩给定检测时长TorqRef_Tmax,则转矩给定标识位TorqRef_F置1,否则置0。
可以理解的是,若检测出所述电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零转矩反馈检测时长,则确定所述电机处于全缺相状态。
S220、若检测出转矩给定绝对值大于预设转矩给定阈值,其检测出的检测计时累加未超出预设检测时长,则继续累加检测出转矩给定绝对值大于预设转矩给定阈值的时长。
S230、若检测出所述电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零转矩反馈检测时长,则确定所述电机的零转矩反馈状态。
具体的,预设零转矩反馈阈值为Torq0_TH,预设零转矩反馈检测时长为Torq0_Tmax,定义电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值的检测计时为Torq0_T,零转矩反馈标识位为Torq0_F。
在本实施例中,如果转矩反馈TorqFdbk的绝对值小于零转矩反馈阈值Torq0_TH,则检测计时Torq0_T按采样周期时间累加,否则清零;如果Torq0_T大于预设零转矩反馈检测时长Torq0_Tmax,则零转矩反馈标识位Torq0_F置1,否则置0。
S240、基于所述零转矩反馈状态对所述电机进行全缺相判断,并根据全缺相判断的结果确定所述电机的转矩跟随状态。
基于所述零转矩反馈状态对所述电机进行全缺相判断,若为零转矩反馈状态,则判定为电机动力线未连接并输出该信息,否则判断电机的转矩跟随状态。
进一步的,当所述电机转矩反馈为非零转矩反馈状态时,若检测出所述电机的转矩跟随误差绝对值大于预设转矩跟随误差阈值,判断其检测出的检测计时累加是否超出预设转矩跟随检测时长;根据判断是否超出预设转矩跟随检测时长的结果确定所述电机的转矩跟随状态。
其中,若检测出所述电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零转矩反馈检测时长,则确定所述电机为零转矩反馈状态,否则为非零转矩反馈状态。
根据判断是否超出预设转矩跟随检测时长的结果确定所述电机的转矩跟随状态,包括:若判断未超出预设转矩跟随检测时长,则确定所述电机处于未缺相状态。若判断超出预设转矩跟随检测时长,则所述电机处于转矩未跟随状态,并判定所述电机的当前运行状态下的U相电流绝对值、V相电流绝对值以及W相电流绝对值,即获取所述电机的当前运行状态下的U相、V相以及W相电流的零电流状态。
具体的,预设转矩跟随误差阈值为0.2xTorqRef_TH,预设转矩跟随检测时长为TorqErr_Tmax,定义电机的转矩跟随误差绝对值大于预设转矩跟随误差阈值的检测计时为TorqErr_T,转矩跟随标识位为TorqErr_F。
当转矩给定TorqRef的绝对值大于预设转矩给定阈值TorqRef_TH时,如果转矩跟随误差TorqErr=TorqRef-TorqFdbk的绝对值大于预设转矩跟随误差阈值0.2xTorqRef_TH,则检测计时TorqErr_T按采样周期累加,否则清零,如果TorqErr_T大于预设转矩跟随检测时长TorqErr_Tmax,则转矩跟随标识位TorqErr_F置1,否则置0。
S250、基于所述转矩跟随状态对所述电机进行缺相判定,输出所述电机的缺相检测信息。
进一步的,基于所述转矩跟随状态对所述电机进行缺相判定,包括:
若检测出所述U相电流绝对值小于预设零相电流阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零相电流检测时长,则判定所述电机的U相缺相;和/或,
若检测出所述V相电流绝对值小于预设零相电流阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零相电流检测时长,则判定所述电机的V相缺相;和/或,
若检测出所述W相电流绝对值小于预设零相电流阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零相电流检测时长,则判定所述电机的W相缺相。
具体的,预设零相电流阈值为Is_TH,预设零相电流检测时长为Is_Tmax,定义电机U/V/W相电流绝对值小于预设零相电流阈值的检测计时分别为Iu_T、Iv_T、Iw_T,U相电流标识位、V相电流标识位和W相电流标识位分别为Iu_F、Iv_F、Iw_F。
在本实施例中,如果电机U/V/W相电流Iu、Iv、Iw的绝对值分别小于预设零相电流阈值Is_TH,则检测计时Iu_T、Iv_T、Iw_T按采样周期时间累加,否则清零;如果Iu_T或Iv_T或Iw_T大于预设零相电流检测时长Is_Tmax,则U相电流标识位、V相电流标识位和W相电流标识位Iu_F或Iv_F或Iw_F对应置1,否则置0。
本发明实施例的技术方案,通过预设零相电流阈值、零转矩反馈阈值、转矩给定阈值及其各项检测时长,实时监控并检测各项状态;电机驱动器实时检测电机U、V相线反馈电流,并计算得出电机反馈转矩,在电机运转过程中,对电机相电流反馈、转矩反馈以及转矩指令进行监控并综合分析,基于分析结果判断电机的缺相状态,全缺相和缺某相区分处理,能够指示某相缺相状态。本发明实施例无须额外增加硬件成本,通过软件实现简便,且电机缺相检测可靠性高,并可在电机整个运行周期内进行实时检测,提升了***整体安全性。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的一种电机缺相检测方法的流程图,本发明实施例的技术方案是在上述实施例的基础上进行进一步的优化。本实施例的方法具体包括:
S310、判断检测出所述电机的转矩给定绝对值大于预设转矩给定阈值,其检测出的检测计时累加是否超出预设转矩给定检测时长,若是,则执行步骤S320,若否,则执行步骤S310。
S320、判断检测出所述电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值,其检测出的检测计时累加是否超出预设零转矩反馈检测时长,若是,则执行步骤S330,若否,则执行步骤S340。
S330、关闭电机使能,输出电机动力线未连接信息,返回重新执行步骤S310。
S340、当转矩反馈为非零转矩反馈状态时,判断检测出所述电机的转矩跟随误差绝对值是否大于预设转矩跟随误差阈值,且其检测出的检测计时累加是否超出预设转矩跟随检测时长,若是,则执行步骤S350,若否,则执行步骤S310。
S350、获取所述电机的当前运行状态下的U相电流绝对值、V相电流绝对值以及W相电流绝对值。
S351、判断检测出所述U相电流绝对值小于预设零相电流阈值,其检测出的检测计时累加是否超出预设零相电流检测时长,若是,则输出U相缺相信息后,执行步骤S360。
S352、判断检测出所述V相电流绝对值小于预设零相电流阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零相电流检测时长,若是,则输出V相缺相信息后,执行步骤S360。
S353、判断检测出所述W相电流绝对值小于预设零相电流阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零相电流检测时长,若是,则输出W相缺相信息后,执行步骤S360。
S360、关闭电机使能,返回重新执行步骤S310。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种电机缺相检测方法,其特征在于,包括:
在电机运行过程中,若检测出所述电机的转矩给定绝对值大于预设转矩给定阈值,其检测出的检测计时累加超出预设转矩给定检测时长,则转矩给定判定条件成立,在所述转矩给定判定条件下确定所述电机的零转矩反馈状态;
基于所述零转矩反馈状态对所述电机进行全缺相判断,并根据全缺相判断的结果确定所述电机的转矩跟随状态;
根据全缺相判断的结果确定所述电机的转矩跟随状态,包括:
若检测出所述电机的转矩跟随误差绝对值大于预设转矩跟随误差阈值,判断其检测出的检测计时累加是否超出预设转矩跟随检测时长;
根据判断是否超出预设转矩跟随检测时长确定所述电机的转矩跟随状态;
基于所述转矩跟随状态对所述电机进行缺相判定,输出所述电机的缺相检测信息。
2.根据权利要求1所述的电机缺相检测方法,其特征在于,在基于所述零转矩反馈状态对所述电机进行全缺相判断之后,还包括:
若判断所述电机处于零转矩反馈状态,则判定为所述电机的动力线未连接,并输出动力线未连接信息。
3.根据权利要求1所述的电机缺相检测方法,其特征在于,在所述转矩给定判定条件下确定所述电机的零转矩反馈状态,包括:
若检测出所述电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值,判断其检测出的检测计时累加是否超出预设零转矩反馈检测时长;
根据判断是否超出预设零转矩反馈检测时长确定所述电机的零转矩反馈状态。
4.根据权利要求3所述的电机缺相检测方法,其特征在于,根据判断是否超出预设零转矩反馈检测时长确定所述电机的零转矩反馈状态,包括:
若检测出所述电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零转矩反馈检测时长,则判定电机处于零转矩反馈状态,且动力线全未连接,电机全缺相。
5.根据权利要求3所述的电机缺相检测方法,其特征在于,根据判断是否超出预设零转矩反馈检测时长确定所述电机的零转矩反馈状态,包括:
若检测出所述电机的转矩反馈绝对值小于预设零转矩反馈阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零转矩反馈检测时长,则确定所述电机处于零转矩反馈状态。
6.根据权利要求1所述的电机缺相检测方法,其特征在于,根据判断是否超出预设转矩跟随检测时长确定所述电机的转矩跟随状态,包括:
若判断未超出预设转矩跟随检测时长,则确定所述电机处于转矩跟随状态且电机未缺相。
7.根据权利要求1所述的电机缺相检测方法,其特征在于,根据判断是否超出预设转矩跟随检测时长确定所述电机的转矩跟随状态,包括:
若判断超出预设转矩跟随检测时长,则所述电机处于转矩未跟随状态,并判定所述电机的当前运行状态下的U相电流绝对值、V相电流绝对值以及W相电流绝对值。
8.根据权利要求7所述的电机缺相检测方法,其特征在于,基于所述转矩跟随状态对所述电机进行缺相判定,包括:
若检测出所述U相电流绝对值小于预设零相电流阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零相电流检测时长,则判定所述电机的U相缺相;和/或,
若检测出所述V相电流绝对值小于预设零相电流阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零相电流检测时长,则判定所述电机的V相缺相;和/或,
若检测出所述W相电流绝对值小于预设零相电流阈值,其检测出的检测计时累加超出预设零相电流检测时长,则判定所述电机的W相缺相。
9.根据权利要求1所述的电机缺相检测方法,其特征在于,所述电机缺相检测方法还包括:
若检测出转矩给定绝对值大于预设转矩给定阈值,其检测出的检测计时累加未超出预设检测时长,则继续累加检测出转矩给定绝对值大于预设转矩给定阈值的时长。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113036720B (zh) * 2021-03-15 2023-02-28 广东拓斯达科技股份有限公司 一种电机缺相检测方法
CN116804611B (zh) * 2023-08-22 2024-01-26 宁德时代新能源科技股份有限公司 检测设备的自动评估方法和***

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002291149A (ja) * 2001-03-29 2002-10-04 Nissan Motor Co Ltd モータ制御装置
CN1778033A (zh) * 2003-04-18 2006-05-24 株式会社安川电机 交流伺服驱动器中的电机电力线断线检测方法
CN101091119A (zh) * 2005-04-01 2007-12-19 三菱电机株式会社 电车控制装置
CN109490646A (zh) * 2018-11-30 2019-03-19 上海大郡动力控制技术有限公司 新能源汽车驱动电机缺相检测方法
CN109557464A (zh) * 2017-09-25 2019-04-02 郑州宇通客车股份有限公司 一种电机缺相故障检测方法及装置
CN109696627A (zh) * 2017-10-20 2019-04-30 株洲中车时代电气股份有限公司 一种电动汽车电机三相动力线缺相故障诊断方法及装置
CN111670539A (zh) * 2018-02-08 2020-09-15 三菱电机株式会社 电动机的控制装置及电缆断线检测方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104242767A (zh) * 2014-09-10 2014-12-24 深圳市微秒控制技术有限公司 伺服电机动力线断线检测方法
CN110994557A (zh) * 2019-11-07 2020-04-10 广东尚研电子科技有限公司 一种pmsm电机缺相检测方法及保护机制
CN110932239B (zh) * 2019-12-23 2021-08-31 四川虹美智能科技有限公司 电机缺相的检测方法、装置及电器设备
CN113036720B (zh) * 2021-03-15 2023-02-28 广东拓斯达科技股份有限公司 一种电机缺相检测方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002291149A (ja) * 2001-03-29 2002-10-04 Nissan Motor Co Ltd モータ制御装置
CN1778033A (zh) * 2003-04-18 2006-05-24 株式会社安川电机 交流伺服驱动器中的电机电力线断线检测方法
CN101091119A (zh) * 2005-04-01 2007-12-19 三菱电机株式会社 电车控制装置
CN109557464A (zh) * 2017-09-25 2019-04-02 郑州宇通客车股份有限公司 一种电机缺相故障检测方法及装置
CN109696627A (zh) * 2017-10-20 2019-04-30 株洲中车时代电气股份有限公司 一种电动汽车电机三相动力线缺相故障诊断方法及装置
CN111670539A (zh) * 2018-02-08 2020-09-15 三菱电机株式会社 电动机的控制装置及电缆断线检测方法
CN109490646A (zh) * 2018-11-30 2019-03-19 上海大郡动力控制技术有限公司 新能源汽车驱动电机缺相检测方法

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