本發(fā)明涉及電機(jī)控制,尤其涉及一種電機(jī)溫度計(jì)算方法及裝置。
背景技術(shù):
1、電機(jī)是實(shí)現(xiàn)機(jī)械能與電能相互轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵器件。電機(jī)在工作過(guò)程中,由于自身?yè)p耗會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,所以必須對(duì)電機(jī)溫度進(jìn)行采樣和監(jiān)控,以避免非預(yù)期高溫所帶來(lái)的危害。
2、因此,為了保護(hù)電機(jī),防止電機(jī)燒壞,需要對(duì)電機(jī)溫度進(jìn)行計(jì)算,且實(shí)時(shí)監(jiān)控電機(jī)的溫度,然而現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于電機(jī)溫度計(jì)算的準(zhǔn)確度較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種電機(jī)溫度計(jì)算方法及裝置,以實(shí)現(xiàn)對(duì)雙三相電機(jī)的溫度計(jì)算,實(shí)時(shí)監(jiān)控雙三相電機(jī)的溫度,提高雙三相電機(jī)溫度計(jì)算的準(zhǔn)確性。
2、根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種電機(jī)溫度計(jì)算方法,該電機(jī)溫度計(jì)算方法應(yīng)用于雙三相冗余控制器;雙三相冗余控制器用于控制雙三相電機(jī);雙三相冗余控制器包括第一控制模塊和第二控制模塊,第一控制模塊與一路三相電機(jī)連接,第二控制模塊與另一路三相電機(jī)連接;電機(jī)溫度計(jì)算方法包括:
3、獲取一路三相電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)和另一路三相電機(jī)的功率損耗;
4、根據(jù)一路三相電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)確定一路三相電機(jī)的功率損耗;
5、根據(jù)一路三相電機(jī)的功率損耗、另一路三相電機(jī)的功率損耗和參考溫度,基于熱網(wǎng)絡(luò)模型確定一路三相電機(jī)的溫度。
6、可選的,第一控制模塊和第二控制模塊設(shè)置于基板上,且分別位于雙三相電機(jī)的軸的兩側(cè);在根據(jù)一路三相電機(jī)的功率損耗、另一路三相電機(jī)的功率損耗和參考溫度,基于熱網(wǎng)絡(luò)模型確定一路三相電機(jī)的溫度之前,還包括:
7、獲取第一控制模塊所在的基板溫度,作為參考溫度。
8、可選的,基板上設(shè)置有第一熱敏電阻,第一熱敏電阻與第一控制模塊位于雙三相電機(jī)的軸的一側(cè);獲取第一控制模塊所在的基板溫度,包括:
9、通過(guò)第一熱敏電阻獲取第一控制模塊所在的基板溫度。
10、可選的,根據(jù)一路三相電機(jī)的功率損耗、另一路三相電機(jī)的功率損耗和參考溫度,基于熱網(wǎng)絡(luò)模型確定一路三相電機(jī)的溫度,包括:
11、根據(jù)一路三相電機(jī)的功率損耗、第一熱敏電阻到一路三相電機(jī)的定子的等效熱阻以及第一熱敏電阻到一路三相電機(jī)的定子的時(shí)間常數(shù)確定一路三相電機(jī)損耗產(chǎn)生的第一溫度變化量;
12、根據(jù)另一路三相電機(jī)的功率損耗、另一路三相電機(jī)繞組耦合到一路三相電機(jī)繞組的等效熱阻以及另一路三相電機(jī)繞組耦合到一路三相電機(jī)繞組的時(shí)間常數(shù)確定另一路三相電機(jī)損耗產(chǎn)生的第二溫度變化量;
13、根據(jù)第一溫度變化量、第二溫度變化量以及參考溫度的和,確定一路三相電機(jī)的溫度。
14、可選的,根據(jù)一路三相電機(jī)的功率損耗、第一熱敏電阻到一路三相電機(jī)的定子的等效熱阻以及第一熱敏電阻到一路三相電機(jī)的定子的時(shí)間常數(shù)確定一路三相電機(jī)損耗產(chǎn)生的第一溫度變化量,包括:
15、一路三相電機(jī)損耗產(chǎn)生的第一溫度變化量由以下關(guān)系得到:
16、
17、其中,δt1為一路三相電機(jī)損耗產(chǎn)生的第一溫度變化量,rp為第一熱敏電阻到一路三相電機(jī)的定子的等效熱阻,tps為第一熱敏電阻到一路三相電機(jī)的定子的時(shí)間常數(shù),pcu_p+pfe_p為一路三相電機(jī)的功率損耗。
18、可選的,根據(jù)另一路三相電機(jī)的功率損耗、另一路三相電機(jī)繞組耦合到一路三相電機(jī)繞組的等效熱阻以及另一路三相電機(jī)繞組耦合到一路三相電機(jī)繞組的時(shí)間常數(shù)確定另一路三相電機(jī)損耗產(chǎn)生的第二溫度變化量,包括:
19、另一路三相電機(jī)損耗產(chǎn)生的第二溫度變化量由以下關(guān)系得到:
20、
21、其中,δt2為另一路三相電機(jī)損耗產(chǎn)生的第二溫度變化量,rd為另一路三相電機(jī)繞組耦合到一路三相電機(jī)繞組的等效熱阻,tds為另一路三相電機(jī)繞組耦合到一路三相電機(jī)繞組的時(shí)間常數(shù),pcu_d+pfe_d為另一路三相電機(jī)的功率損耗。
22、可選的,電機(jī)溫度計(jì)算方法還包括:
23、當(dāng)另一路三相電機(jī)發(fā)生故障時(shí),另一路三相電機(jī)的功率損耗為0。
24、根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種電機(jī)溫度計(jì)算方法,該電機(jī)溫度計(jì)算方法應(yīng)用于雙三相冗余控制器;雙三相冗余控制器用于控制雙三相電機(jī);雙三相冗余控制器包括第一控制模塊和第二控制模塊,第一控制模塊和第二控制模塊通訊連接,第一控制模塊與一路三相電機(jī)連接,第二控制模塊與另一路三相電機(jī)連接;電機(jī)溫度計(jì)算方法包括:
25、第一控制模塊獲取一路三相電機(jī)的運(yùn)行參數(shù),第二控制模塊獲取另一路三相電機(jī)的運(yùn)行參數(shù);
26、第一控制模塊根據(jù)一路三相電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)確定一路三相電機(jī)的功率損耗,第二控制模塊根據(jù)另一路三相電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)確定另一路三相電機(jī)的功率損耗;
27、第一控制模塊根據(jù)一路三相電機(jī)的功率損耗、另一路三相電機(jī)的功率損耗和第一參考溫度,基于第一熱網(wǎng)絡(luò)模型確定一路三相電機(jī)的溫度;第二控制模塊根據(jù)另一路三相電機(jī)的功率損耗、一路三相電機(jī)的功率損耗和第二參考溫度,基于第二熱網(wǎng)絡(luò)模型確定另一路三相電機(jī)的溫度。
28、可選的,第一控制模塊和第二控制模塊設(shè)置于基板上,且分別位于雙三相電機(jī)的軸的兩側(cè);基板上設(shè)置有第一熱敏電阻和第二熱敏電阻,第一熱敏電阻與第一控制模塊位于雙三相電機(jī)的軸的一側(cè),第二熱敏電阻與第二控制模塊位于雙三相電機(jī)的軸的另一側(cè);在第一控制模塊根據(jù)一路三相電機(jī)的功率損耗、另一路三相電機(jī)的功率損耗和第一參考溫度,基于第一熱網(wǎng)絡(luò)模型確定一路三相電機(jī)的溫度之前,還包括:
29、通過(guò)第一熱敏電阻獲取第一控制模塊所在的基板溫度,作為第一參考溫度;
30、在第二控制模塊根據(jù)另一路三相電機(jī)的功率損耗、一路三相電機(jī)的功率損耗和第二參考溫度,基于第二熱網(wǎng)絡(luò)模型確定另一路三相電機(jī)的溫度之前,還包括:
31、通過(guò)第二熱敏電阻獲取第二控制模塊所在的基板溫度,作為第二參考溫度。
32、根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種電機(jī)溫度計(jì)算裝置,該電機(jī)溫度計(jì)算裝置包括:
33、參數(shù)獲取模塊,用于獲取一路三相電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)和另一路三相電機(jī)的功率損耗;
34、功率損耗確定模塊,用于根據(jù)一路三相電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)確定一路三相電機(jī)的功率損耗;
35、溫度確定模塊,用于根據(jù)一路三相電機(jī)的功率損耗、另一路三相電機(jī)的功率損耗和參考溫度,基于熱網(wǎng)絡(luò)模型確定一路三相電機(jī)的溫度。
36、本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,通過(guò)獲取一路三相電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)和另一路三相電機(jī)的功率損耗,再根據(jù)一路三相電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)確定一路三相電機(jī)的功率損耗,最后根據(jù)一路三相電機(jī)的功率損耗、另一路三相電機(jī)的功率損耗和參考溫度,基于熱網(wǎng)絡(luò)模型確定一路三相電機(jī)的溫度,實(shí)現(xiàn)對(duì)雙三相電機(jī)的溫度計(jì)算。由于一路三相電機(jī)繞組自身存在熱傳遞,且與另一路三相電機(jī)繞組之間存在熱耦合,因此根據(jù)一路三相電機(jī)的功率損耗、另一路三相電機(jī)的功率損耗和參考溫度,基于熱網(wǎng)絡(luò)模型確定一路三相電機(jī)的溫度,可以提高雙三相電機(jī)溫度計(jì)算的準(zhǔn)確性,雙三相冗余控制器實(shí)時(shí)監(jiān)控雙三相電機(jī)的溫度,便于根據(jù)溫度變化對(duì)雙三相電機(jī)進(jìn)行功率降額和過(guò)溫保護(hù)。
37、應(yīng)當(dāng)理解,本部分所描述的內(nèi)容并非旨在標(biāo)識(shí)本發(fā)明的實(shí)施例的關(guān)鍵或重要特征,也不用于限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的其它特征將通過(guò)以下的說(shuō)明書而變得容易理解。