【技术实现步骤摘要】
用于监测永久磁体电机的方法和设备
本公开涉及永久磁体电机。
技术介绍
在该部分中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息。因此，这种陈述并不旨在构 成对现有技术的承认。 电机包括转子，其响应于来自定子的电磁励磁在轴上生成扭矩。电机可被构造为 电动机/发电机装置，其作为电动机进行操作以将电能变换为机械能（扭矩），并作为发电 机进行操作以将机械能（扭矩）变换为电能。永久磁体电机通过由激发定子元件所生成的 定子的电磁场与转子的永久磁体磁场的相互作用来在轴上生成扭矩。转子中的永久磁体可 被安装在转子表面上（表面PM转子），或埋入转子内部（内部PM转子）。永久磁体电机提 供具有高扭矩密度和低重量的紧凑形式，且能够在宽范围的速度内提供连续的扭矩，这是 通过低转子惯性、在载荷下的高动态性能、没有磁化电流的高操作效率、以及由于转子中的 电流产生的热的相应的不存在。 降低永久磁体电机的使用寿命的一个己知故障是由于转子磁体的去磁而导致的 磁通损失。在机器制造期间，是通过采用高电磁场使磁体饱和来完全磁化磁体的。磁体的 强度在某种程度上特征在于其残余磁通密度。这是磁体的两个端部被无限可渗透材料短路 时的磁体的磁通密度。磁体强度被选择为满足电机的某些性能特性，包括所需的最大扭矩。 磁通可在电机的整个寿命内保持相对不变，除非磁体受到过热和其它去磁应力。对于磁体 残余磁通存在温度依存性，但是效应可在系统设计中得到应对，并且是完全可恢复的，只要 去磁（BH)曲线的拐点未被达到或超过。如果受到过度的热和磁应力，则磁体可遭受不可逆 的磁通损失或去磁。磁通损失负面...
【技术保护点】
一种用于监测永久磁体(PM)电机的方法，包括：基于安装在所述PM电机的转子中的永久磁体的材料性能以及所述永久磁体的温度，来确定与所述永久磁体的不可逆去磁的开始相对应的阈值直轴(d轴)电流；监测与控制所述PM电机相关联的d轴电流；以及基于所述阈值d轴电流和监测到的d轴电流来确定所述PM电机的健康状态。
【技术特征摘要】
2013.07.18 US 13/9453561. 一种用于监测永久磁体（PM)电机的方法，包括： 基于安装在所述PM电机的转子中的永久磁体的材料性能以及所述永久磁体的温度， 来确定与所述永久磁体的不可逆去磁的开始相对应的阈值直轴（d轴）电流； 监测与控制所述PM电机相关联的d轴电流；以及 基于所述阈值d轴电流和监测到的d轴电流来确定所述PM电机的健康状态。2. 如权利要求1所述的方法，其中，监测与控制所述PM电机相关联的d轴电流包括： 用足以在所述d轴电流中捕捉到可能导致损坏所述永久磁体的动力的监测速率来监 测所述d轴电流；以及 确定用于所述d轴电流的最小值。3. 如权利要求2所述的方法，其中，用足以在所述d轴电流中捕捉到可能导致损坏所 述永久磁体的动力的监测速率来监测所述d轴电流包括：以不小于100微秒的取样速率来 监测所述d轴电流。4. 如权利要求1所述的方法，其中，基于所述阈值d轴电流和监测到的d轴电流来确 定所述PM电机的健康状态包括依据以下关系来确定品质因数（FOM) :其中，Id-min是用于所述d轴电流的最小幅度，并且 Id-knee是基于所述永久磁体的材料性能所确定的最小许容d轴电流。5. 如权利要求4所述的方法，其中，所述最小许容d轴电流包括基于所述永久磁体的 温度和用于所述P...
【专利技术属性】
技术研发人员：SE舒尔斯，KM拉曼，WD王，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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