一種電機(jī)定子溫度檢測(cè)裝置及方法、溫度監(jiān)控裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于電機(jī)及其定子溫度檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種采用至少兩個(gè)溫度傳感器測(cè)量電機(jī)定子溫度的裝置及方法以及一種電機(jī)定子溫度監(jiān)控裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電機(jī)控制系統(tǒng)作為新能源汽車的驅(qū)動(dòng)部件,是最關(guān)鍵最核心的部件之一。由于電機(jī)的定子在車輛運(yùn)行時(shí)有很大的電流流過,定子的發(fā)熱非常嚴(yán)重,溫度上升很快。一旦定子的溫度過高,整個(gè)電機(jī)控制系統(tǒng)將非常危險(xiǎn),電機(jī)有可能被燒毀并引發(fā)嚴(yán)重的事故。尤其是電動(dòng)汽車或混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的主流電機(jī)之一的永磁同步電機(jī),其永磁材料存在對(duì)溫度敏感的缺點(diǎn),在高溫情況下,其導(dǎo)磁性能可能會(huì)下降或發(fā)生退磁現(xiàn)象,將降低永磁電動(dòng)機(jī)的性能,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)損壞電動(dòng)機(jī),因此對(duì)其電機(jī)定子溫度進(jìn)行監(jiān)控顯得更為重要。一旦定子溫度傳感器發(fā)生故障,電機(jī)控制系統(tǒng)必須采取相應(yīng)的緊急措施如降功率運(yùn)行,以保護(hù)整個(gè)電機(jī)系統(tǒng)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)電機(jī)定子溫度的監(jiān)控是采用如下方案來實(shí)現(xiàn)的:采用電機(jī)控制器、處理電路和一個(gè)溫度傳感器對(duì)定子的溫度進(jìn)行監(jiān)控。其中溫度傳感器用來測(cè)量定子溫度,溫度傳感器測(cè)量到的溫度經(jīng)過處理電路傳輸給電機(jī)控制器。電機(jī)控制器通過定子溫度來監(jiān)測(cè)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),當(dāng)定子溫度超過一定閾值時(shí),電機(jī)控制器激活降功率運(yùn)行模式來保護(hù)電機(jī)。
[0004]但是只采用一個(gè)溫度傳感器對(duì)定子溫度進(jìn)行測(cè)量,當(dāng)溫度傳感器出現(xiàn)故障或者性能下降時(shí),現(xiàn)有技術(shù)中無法對(duì)這種情況進(jìn)行診斷,影響測(cè)量準(zhǔn)確性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為此,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)中,采用單溫度傳感器對(duì)電機(jī)定子溫度進(jìn)行監(jiān)控,不能對(duì)溫度傳感器的自有故障進(jìn)行監(jiān)測(cè)影響測(cè)量準(zhǔn)確性,從而提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)溫度傳感器測(cè)量信號(hào)的合理性診斷的電機(jī)定子溫度檢測(cè)裝置及方法以及一種電機(jī)定子溫度監(jiān)控裝置及方法。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007]本發(fā)明提供一種電機(jī)定子溫度檢測(cè)裝置,包括:
[0008]至少兩組溫度檢測(cè)單元,不同的溫度檢測(cè)單元測(cè)量電機(jī)定子同一位置或者不同位置處的溫度值,根據(jù)所述至少兩組溫度檢測(cè)單元檢測(cè)到的溫度值確定電機(jī)定子溫度。
[0009]上述的電機(jī)定子溫度檢測(cè)裝置,每一溫度檢測(cè)單元具有高精度溫度測(cè)量范圍,所述溫度檢測(cè)單元能夠精確檢測(cè)所述高精度溫度測(cè)量范圍內(nèi)的溫度值;電機(jī)工作時(shí)電機(jī)定子溫度一定在至少一組溫度檢測(cè)單元的高精度溫度測(cè)量范圍之內(nèi)。
[0010]上述的電機(jī)定子溫度檢測(cè)裝置,至少每兩組溫度檢測(cè)單元的高精度溫度測(cè)量范圍具有重疊部分。
[0011]上述的電機(jī)定子溫度檢測(cè)裝置,包括兩組溫度檢測(cè)單元,兩組溫度檢測(cè)單元分別測(cè)量定子繞組的不同位置處的溫度值。
[0012]上述的電機(jī)定子溫度檢測(cè)裝置,第一組溫度檢測(cè)單元中的高精度溫度測(cè)量范圍為-40°C -105°C ;第二組溫度檢測(cè)單元中的高精度溫度測(cè)量范圍為50°C -220°C。
[0013]本發(fā)明還提供一種電機(jī)定子溫度監(jiān)控系統(tǒng),包括以上所述的電機(jī)定子溫度檢測(cè)裝置以及電機(jī)控制器;所述電機(jī)定子溫度檢測(cè)裝置中的溫度檢測(cè)單元將測(cè)量到的溫度值發(fā)送至所述電機(jī)控制器;所述電機(jī)控制器根據(jù)接收到的溫度值得到電機(jī)定子溫度,當(dāng)電機(jī)定子溫度超過報(bào)警閾值時(shí),輸出控制指令控制電機(jī)降功率運(yùn)行。
[0014]上述的電機(jī)定子溫度監(jiān)控系統(tǒng),所述電機(jī)控制器中針對(duì)每一溫度檢測(cè)單元的高精度溫度測(cè)量范圍設(shè)置一檢測(cè)閾值;若某一溫度檢測(cè)單元檢測(cè)到的溫度值高于其對(duì)應(yīng)的檢測(cè)閾值,則以高于該檢測(cè)閾值且與該檢測(cè)閾值最接近的檢測(cè)閾值對(duì)應(yīng)的溫度檢測(cè)單元檢測(cè)到的溫度值為電機(jī)定子溫度,否則以該溫度檢測(cè)單元檢測(cè)到的溫度值作為電機(jī)定子溫度。
[0015]上述的電機(jī)定子溫度監(jiān)控系統(tǒng),所述電機(jī)控制器中預(yù)設(shè)有標(biāo)定閾值,當(dāng)電機(jī)定子溫度在任意兩組溫度檢測(cè)單元的測(cè)量范圍的重疊部分時(shí),若對(duì)應(yīng)的兩組溫度檢測(cè)單元測(cè)量到的溫度值偏差超過所述標(biāo)定閾值,所述電機(jī)控制器輸出報(bào)警信息提示溫度檢測(cè)單元的檢測(cè)精度下降。
[0016]上述的電機(jī)定子溫度監(jiān)控系統(tǒng),所述檢測(cè)閾值設(shè)定為60°C,當(dāng)?shù)谝唤M溫度檢測(cè)單元檢測(cè)到的溫度值超過60°C時(shí)以第二組溫度檢測(cè)單元檢測(cè)到的溫度值作為電機(jī)定子溫度;否則以第一組溫度檢測(cè)單元檢測(cè)到的溫度值作為電機(jī)定子溫度。
[0017]本發(fā)明還提供一種電機(jī)定子溫度監(jiān)控方法,包括如下步驟:
[0018]S1:采用至少兩組溫度檢測(cè)單元檢測(cè)電機(jī)定子溫度;
[0019]S2:根據(jù)至少兩組溫度檢測(cè)單元檢測(cè)到的溫度值確定電機(jī)定子溫度;當(dāng)電機(jī)定子溫度超過報(bào)警閾值時(shí),輸出控制指令控制電機(jī)降功率運(yùn)行。
[0020]上述的電機(jī)定子溫度監(jiān)控方法,所述步驟SI中,每一溫度檢測(cè)單元具有高精度溫度測(cè)量范圍,電機(jī)工作時(shí)電機(jī)定子溫度一定在至少一組溫度檢測(cè)單元的高精度溫度測(cè)量范圍之內(nèi);針對(duì)每一溫度檢測(cè)單元的高精度溫度測(cè)量范圍設(shè)置一檢測(cè)閾值,若某一溫度檢測(cè)單元檢測(cè)到的溫度值高于其對(duì)應(yīng)的檢測(cè)閾值,則以高于該檢測(cè)閾值且與該檢測(cè)閾值最接近的檢測(cè)閾值對(duì)應(yīng)的溫度檢測(cè)單元檢測(cè)到的溫度值為電機(jī)定子溫度,否則以該溫度檢測(cè)單元檢測(cè)到的溫度值作為電機(jī)定子溫度。
[0021]上述的電機(jī)定子溫度監(jiān)控方法,所述步驟S2中還包括如下步驟:
[0022]設(shè)置一標(biāo)定閾值,當(dāng)電機(jī)定子溫度在兩組溫度檢測(cè)單元的測(cè)量范圍的重疊區(qū)部分時(shí),若對(duì)應(yīng)的兩組溫度檢測(cè)單元測(cè)量到的溫度值偏差超過所述標(biāo)定閾值,所述電機(jī)控制器輸出報(bào)警信息提示溫度檢測(cè)單元的檢測(cè)精度下降。
[0023]上述的電機(jī)定子溫度監(jiān)控方法,所述步驟S2具體包括如下步驟:
[0024]S21:判斷所述第一組溫度檢測(cè)單元檢測(cè)到的溫度值T1是否在50°C _105°C范圍內(nèi),若是則進(jìn)入步驟S22,否則進(jìn)入步驟S23 ;
[0025]S22:判斷所述第一組溫度檢測(cè)單元檢測(cè)到的溫度值T1和第二組溫度檢測(cè)單元檢測(cè)到的溫度值T2之間的差值是否滿足I T1-T2 I彡標(biāo)定閾值,若滿足則進(jìn)入步驟S23,否則進(jìn)入步驟S25 ;
[0026]S23:判斷所述溫度值T1是否滿足,若是則以所述溫度值T2作為電機(jī)定子溫度值T ;否則以所述溫度值T1作為電機(jī)定子溫度值T ;
[0027]S24:判斷所述電機(jī)定子溫度值T是否滿足T>報(bào)警閾值,若是則輸出指令控制電機(jī)降功率運(yùn)行;否則輸出指令控制電機(jī)正常運(yùn)行;
[0028]S25:輸出指令控制電機(jī)降功率運(yùn)行并且提示溫度檢測(cè)單元的檢測(cè)精度下降,然后返回步驟S21。本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0029](I)本發(fā)明所述電機(jī)定子溫度檢測(cè)裝置及方法、溫度監(jiān)控裝置及方法,采用至少兩組溫度檢測(cè)單元測(cè)量電機(jī)定子同一位置或者不同位置處的溫度值,根據(jù)所述至少兩組溫度檢測(cè)單元檢測(cè)到的溫度值確定電機(jī)定子溫度。既可以有效避免現(xiàn)有技術(shù)中采用一個(gè)溫度傳感器檢測(cè)電機(jī)定子溫度時(shí)不能對(duì)自身故障進(jìn)行診斷的問題,提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性,還能夠通過對(duì)多組溫度檢測(cè)單元檢測(cè)到的溫度值進(jìn)行分析處理獲得更為準(zhǔn)確的電機(jī)定子溫度。
[0030](2)本發(fā)明所述電機(jī)定子溫度檢測(cè)裝置及方法、溫度監(jiān)控裝置及方法,通過令每一溫度檢測(cè)單元具有高精度溫度測(cè)量范圍,電機(jī)工作時(shí)電機(jī)定子溫度一定在至少一組溫度檢測(cè)單元的高精度溫度測(cè)量范圍之內(nèi),這樣可以保證電機(jī)在工作時(shí)的定子溫度值必然能夠被精確檢測(cè)到。降低了對(duì)溫度檢測(cè)單元檢測(cè)范圍的要求,同時(shí)也不必為了保證測(cè)量精度而設(shè)計(jì)復(fù)雜的信號(hào)處理電路,有效降低了成本,簡(jiǎn)化了信號(hào)處理電路。
[0031](3)本發(fā)明所述電機(jī)定子溫度檢測(cè)裝置及方法、溫度監(jiān)控裝置及方法,至少每兩組溫度檢測(cè)單元的高精度溫度測(cè)量范圍具有重疊區(qū)。當(dāng)電機(jī)定子溫度在兩組溫度檢測(cè)單元的測(cè)量范圍的重疊區(qū)內(nèi)時(shí),如果兩組溫度檢測(cè)單元檢測(cè)到的結(jié)果具有較大偏差,就可以即時(shí)發(fā)現(xiàn)溫度檢測(cè)單元的精度降低、故障的問題。
[0032](4)本發(fā)明所述電機(jī)定子溫度檢測(cè)裝置及方法、溫度監(jiān)控裝置及方法,選擇兩組溫度檢測(cè)單元,兩組溫度檢測(cè)單元分別測(cè)量定子繞組的不同位置處的溫度值。通過兩組溫度檢測(cè)單元檢測(cè)溫度值可以在保證成本最低的前提下實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)定子溫度的準(zhǔn)確檢測(cè)。
【附圖說明】
[0033]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,其中
[0034]圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所述電機(jī)定子溫度監(jiān)控裝置的原理示意圖;
[0035]圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所述電機(jī)定子溫度監(jiān)控方法的流程圖;
[0036]圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所述電機(jī)定子溫度監(jiān)控方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]實(shí)施例1
[0038]本實(shí)施例提供一種電機(jī)定子溫度檢測(cè)裝置,如圖1所示,包括:至少兩組溫度檢測(cè)單元,不