本发明专利技术涉及一种用于监测与参考电势(15)DC解耦并在两个AC电压线路(13，14)之间生成AC电压(USG)的AC电压源(12)的方法。本发明专利技术规定所述AC电压线路(13，14)中的每一个借助于对应电容分压器(17，18)而耦合至所述参考电势(15)，并且规定在所述分压器(17，18)处分接对应分量电压信号(Vmeas_1，Vmeas_2)，并且规定根据所述分量电压信号生成至少一个均方根值信号(rms(Vd)，rms(Vs))，并且规定执行检查以便判定所述对应均方根值信号(rms(Vd)，rms(Vs))是否满足预定触发标准，并且当满足所述触发标准(Z0)时，规定生成故障信号(25)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于监测与参考电势DC解耦的AC电压源的监测装置和方法本专利技术涉及一种用于监测与参考电势DC解耦并在两个AC电压线路之间生成AC电压的AC电压源的方法。本专利技术还包括一种用于执行根据本专利技术的方法的监测装置。最后，本专利技术包括一种包括所述AC电压源和所述监测装置的装置。在装置中，可能需要高AC电压(AC——交流)，其优选地是使用DC/DC转换器(DC电压转换器)生成的。这种装置的示例分别是医疗器械、用于机动车辆的混合动力驱动器、高压汽车技术(HVEB)、电驱动器、或者智能玻璃应用；简言之，使用高AC电压的一切。这里，高压被理解为意指具有比例如在适当安全标准(例如，24伏、30伏、60伏，取决于应用领域)中被指定为高压的电压限制更大的均方根值的电压。这里旨在将智能玻璃应用作为具体示例来论述。智能玻璃技术的物理原理可从现有技术中获得，例如，在因特网网页https://en.wikipedia.org/wiki/Smart_glass.上的数据库维基百科(R)中。所述智能玻璃是具有可以通过施加电场来调制或改变的光学透明度的特殊涂层。对已知为智能玻璃面板的应用的示例可以在办公楼、火车、或者酒店房间中找到。例如，在酒店房间隔间或淋浴间中，可以通过施加高AC电压将无光泽或不透明的智能玻璃转变至透明状态。高压可以相对于器械或设备——无论其为接地电势、机动车辆的底盘、电路的地线或接地面——中的剩余参考电势而“浮动”。由于安全要求或者由于高压是使用DC隔离变压器生成的，这是必需的。DC隔离导致了两个安全相关电路系统问题，即：必须及时且可靠地检测可能存在的相对于参考电势(地面/底盘/地)漏阻抗；和/或必须相对于参考信号测量“浮动”高压的幅值。应注意的是，这里有目的地使用术语“漏阻抗”(而不仅仅是“漏电阻”)，因为在AC操作中，可能存在的电容部件同样可以构建电流路径。在这种情况下，另一个示例是机动车辆的基于智能玻璃的可调光天窗。所述天窗可以例如通过按压按钮改变其透明度，以便保护车辆乘员免受太阳光线。这里所使用的智能玻璃面板通过施加由高压转换器根据电池电压生成的AC电压(具体地，大于240伏峰峰值、240Vpp)来启动。在这种情况下，期望具有一种可用的自动测量和切断机构，所述机构持续地或周期地评估相对于车辆地(参考电势)的漏阻抗，并且在必要时切断高压源。US2004/0189330A1描述了一种“浮动”DC电压源(DC——直流)，在其中，测量电路监测相对于地电势的漏电阻。所述测量电路仅适用于DC电压测量，并且不是DC隔离的，并且只能测量漏电阻(而不是漏阻抗)。从US5,760,488A、US08779784B2和US4,896,115A中已知另外的测量电路。本专利技术通知的主题是提供一种电路和一种方法，以便以成本有效、灵活并且精确的方式解决所列出的那两个测量问题。该目的借助于独立权利要求的主题来实现。通过从属权利要求以及以下说明书和附图来描述的对本专利技术的有利改进。本专利技术提供了一种用于监测AC电压源的方法。所述方法来自以下事实：AC电压源是DC隔离的或者与参考电势例如接地电势DC解耦，并且在两个AC电压线路之间生成AC电压。DC解耦可以例如通过将变压器的二次线圈设置为AC电压源来实现。二次线圈的两个端子连接可以电连接至AC电压线路中的每一个，然后在这些AC电压线路之间生成AC电压源的AC电压。一方面相对电势(也就是说，在AC电压线路中每一个之间的电压)与另一方面参考电势不是由于DC解耦(也就是说，电隔离)而定义的。所述方法现在规定AC电压线路中的每一个借助于对应电容分压器耦合至参考电势。AC电压线路因此继续保持与参考电势DC解耦。一方面施加在对应AC电压线路之间的电压与另一方面参考电势通过每个分压器以已知方式来分开。这在对应分压器处产生了分量电压。根据所述方法，相应地在分压器处分接对应分量电压信号。根据这些分量电压信号生成至少一个均方根值信号。例如，这种均方根值信号可以通过对这些分量电压信号进行相加并且然后从此总和信号中识别出均方根值信号来生成。另一种可能性在于识别分量电压信号之间的差值并且根据所述差值信号生成均方根值信号。在所述方法中，还执行检查以判定对应均方根值信号是否满足预定触发标准。当满足触发标准时，生成故障信号。例如，然后可以规定取决于故障信号而切断AC电压源。根据本专利技术的方法产生了以下优点：可以监测AC电压源以便判定AC电压源是否以故障方式相对于参考电势而互连或耦合。这通过故障信号来进行信号表示。然后，可以采用所描述的方式执行例如对AC电压源的紧急切断。在这种情况下，监测不仅包括单独的AC电压源，而且还优选地包括AC电压线路。换言之，对由AC电压源和AC电压线路构成的电路安排进行监测。对应均方根值信号可以例如基于模拟电路或者借助于数字信号处理单元例如微控制器来形成。均方根值的另一个名称还有RMS值(信号值的所识别平方的平方根)。为了规定用于求平均的时基，例如，可以例如使用矩形函数通过卷积来提供对平方信号的移动平均值或移动平均。还可以例如使用指数函数通过卷积来提供递归平均。本专利技术还包括有利的改进，所述改进的特征产生额外的优点。当以所描述的方式根据分量电压信号之和生成总和均方根值信号时，产生了以下优点：所述总和均方根值信号指示由AC电压源在AC电压线路之间生成的AC电压的均方根值。因此，可以在DC隔离的情况下测量或识别AC电压源的AC电压。在这种情况下，例如，作为触发标准，可以检查所述总和均方根值信号的信号值是否位于描述AC电压的额定电压值的预定值区间的外部。因此，可以检查AC电压源是否生成所规定的AC电压。如果以所描述的方式生成了分量电压信号之间的差值，则这在均方根值形成之后产生Delta均方根值信号。这些分量电压信号从而彼此相减，并且均方根值信号从所述差值信号中形成。作为触发标准，可以基于Delta均方根值信号检查Delta均方根值信号的信号值是否位于预定值区间中。例如，可以检查所述信号值是大于还是小于预定阈值。Delta均方根值信号具有其信号值取决于漏阻抗的优点，所述漏阻抗在一方面AC电压线路与另一方面参考电势之间有效。为了估计或者识别漏阻抗的所述阻抗值，具体地规定使用增益因子来缩放Delta均方根值信号的信号值以使得识别在AC电压线路与参考电势之间有效的漏阻抗的阻抗值。其结果是，然后规定绝对阻抗值，所述可以与如例如可通过安全标准来规定的所规定最小值进行比较。相应地，作为触发标准，优选地执行检查以便判定所述阻抗值是否小于预定触发值。例如，在这种情况下，可以然后切断AC电压源。所描述的增益因子取决于包括AC电压源和AC电压线路的电路安排。因此，优选地进行校准。换言之，借助于所述校准来识别增益因子。这里，校准优选地包括以下步骤：在预定校准阻抗将AC电压线路耦合至参考电势时，识别Delta均方根值信号的信号值。所述校准阻抗可以被提供为电部件部分和/或电路。例如，可以提供由电阻器和电容器构成的并联电路。所描述的信号值可以是Delta均方根值信号的信号值。信号值还可以例如作为多个测量结果的平均值而形成。这使得校准更加鲁棒。如果信号值被表示为rms(Vd)，也就是说，作为分量电压信号的差值信号Vd的RMS值，并且在校准阻本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于监测与参考电势(15)DC解耦并在两个AC电压线路(13，14)之间生成AC电压(USG)的AC电压源(12)的方法，其特征在于，‑所述AC电压线路(13，14)中的每一个都借助于对应电容分压器(17，18)而耦合至所述参考电势(15)，并且‑在所述分压器(17，18)处分接对应分量电压信号(Vmeas_1，Vmeas_2)，并且‑根据所述分量电压信号生成至少一个均方根值信号(rms(Vd)，rms(Vs))，并且‑执行检查以判定所述对应均方根值信号(rms(Vd)，rms(Vs))是否满足预定触发标准，并且‑当满足所述触发标准(Z0)时，生成故障信号(25)。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.24 DE 102016208960.91.一种用于监测与参考电势(15)DC解耦并在两个AC电压线路(13，14)之间生成AC电压(USG)的AC电压源(12)的方法，其特征在于，-所述AC电压线路(13，14)中的每一个都借助于对应电容分压器(17，18)而耦合至所述参考电势(15)，并且-在所述分压器(17，18)处分接对应分量电压信号(Vmeas_1，Vmeas_2)，并且-根据所述分量电压信号生成至少一个均方根值信号(rms(Vd)，rms(Vs))，并且-执行检查以判定所述对应均方根值信号(rms(Vd)，rms(Vs))是否满足预定触发标准，并且-当满足所述触发标准(Z0)时，生成故障信号(25)。2.如权利要求1所述的方法，其中，根据所述分量电压信号(Vmeas_1，Vmeas_2)之和(Vs)生成总和均方根值信号(rms(Vs))。3.如权利要求2中所述的方法，其中，作为触发标准，执行检查以便判定所述总和均方根值信号(rms(Vs))的信号值是否位于描述所述AC电压(USG)的预定额定电压值的预定值区间的外部。4.如以上权利要求之一所述的方法，其中，根据所述分量电压信号(Vmeas_1，Vmeas_2)的差值(Vd)生成Delta均方根值信号(rms(Vd))。5.如权利要求4中所述的方法，其中，作为触发标准，执行检查以便判定所述Delta均方根值信号(rms(Vd))的信号值是否位于预定值区间中。6.如权利要求4或5所述的方法，其中，使用增益因子(K(Zcal))来缩放所述Delta均方根值信号(rms(Vd))的信号值，并且因此，识别在所述AC电压线路与所述参考电势之间有效的漏阻抗(Z漏)的阻抗值。7.如权利要求6所述的方法，其中，作为触发标准，执行检查以便判定所述阻抗值是否小于预定触发值(Z0)。8.如权利要求6或7所述的方法，其中，借助于校准(27)来识别所述增益因子K，并且所述校准(27)包括：在预定校准阻抗将所述AC电压线...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·尼科，E·柯瓦车夫，
申请(专利权)人：大陆汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE
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