电机堵转状态的保护方法、装置和电子设备制造方法及图纸

本申请提供一种电机堵转状态的保护方法、装置和电子设备，实时采集电驱动系统的功率限制参数，以及电机的转速，输出扭矩和电流；功率限制参数至少包括IGBT模块的温度，IGBT模块的温差，以及电机堵转深度；根据电机的转速，输出扭矩和电流判断电机是否进入堵转状态；若判断出电机进入堵转状态，针对电驱动系统的每一种功率限制参数，利用预先建立的功率限制参数与限制系数的对应关系，确定电驱动系统当前的功率限制参数对应的限制系数值，然后利用其中最小的限制系数值，修正电机的需求扭矩值，得到目标扭矩值，将电机的输出扭矩设置为目标扭矩，本方案能够有效的避免现有的基于单一指标进行堵转保护的方法存在的调节扭矩不及时的问题。

Protection method, device and electronic equipment of motor locked rotor state

【技术实现步骤摘要】
电机堵转状态的保护方法、装置和电子设备
本专利技术涉及电机控制
，特别涉及一种电机堵转状态的保护方法、装置和电子设备。
技术介绍
电动汽车行驶时，若出现整车轮胎抱死或者爬超过整车涉及爬坡度的陡坡等情况，电动汽车的驱动电机会进入堵转状态。电机长时间的处于堵转状态，容易导致电机本体和电机控制器损坏。为此，电机控制器中一般设计有对应的堵转保护方法，以避免堵转状态导致的电机本体和电机控制器损坏。现有的堵转保护方法，一般是检测电机的某一项运行指标，根据运行指标判断电机是否进入堵转状态，并进一步根据运行指标和预设的调整规则调整电机的输出扭矩，达到避免电机本体和电机控制器损坏的目的。然而，现有的方法一般只虑电机的单一的运行指标，例如，根据电机的有效电流的累计值，或者，根据电机的输出扭矩以及在特定扭矩范围内的持续时间等，而单一的运行指标往往不能准确且及时的反映出电机本体和电机控制器的工作状态，导致现有的堵转保护方法可能出现调节扭矩不及时的情况。
技术实现思路
针对上述现有技术缺点，本专利技术提供一种电机堵转状态的保护方法、装置和电子设备，以解决现有的基于单一指标的堵转保护方法响应不及时的问题。本专利技术第一方面提供一种电机堵转状态的保护方法，包括：实时采集电驱动系统的功率限制参数，以及电机的转速，输出扭矩和电流；其中，所述电驱动系统包括电机和电机控制器，所述电机控制器包括IGBT模块，所述功率限制参数至少包括所述IGBT模块的温度，所述IGBT模块的温差，以及电机堵转深度；<br>根据所述电机的转速，输出扭矩和电流判断所述电机是否进入堵转状态；若判断出电机进入堵转状态，针对电驱动系统的每一种功率限制参数，利用预先建立的所述功率限制参数与限制系数的对应关系，确定所述电机当前的功率限制参数对应的限制系数值；利用确定出的多个限制系数值中最小的限制系数值，修正电机的需求扭矩值，得到目标扭矩值；将所述电机的输出扭矩设置为所述目标扭矩值。可选的，所述根据所述电机的转速，输出扭矩和电流判断所述电机是否进入堵转状态，包括：判断电机的转速是否小于转速阈值，电机的输出扭矩是否大于扭矩阈值，电机的电流是否大于电流阈值；若所述电机的转速小于所述转速阈值，所述电机的输出扭矩大于所述扭矩阈值，并且所述电流大于所述电流阈值，则判断出所述电机进入堵转状态；若存在所述电机的转速大于或等于所述转速阈值，所述电机的输出扭矩小于或等于所述扭矩阈值，以及所述电流小于或等于所述电流阈值三种情况中任意一种或者组合，则判断出所述电机未进入堵转状态。可选的，所述利用确定出的多个限制系数值中最小的限制系数值，修正电机的需求扭矩值，得到目标扭矩值之前，还包括：若判断出所述电机未进入堵转状态，针对除所述电机堵转深度以外的电驱动系统的每一种功率限制参数，利用预先建立的所述功率限制参数与限制系数的对应关系，确定所述电机当前的功率限制参数对应的限制系数值。可选的，所述采集电机当前的功率限制参数之后，还包括：判断当前电机的堵转深度是否大于预设的降频深度阈值；若所述电机的当前的堵转深度大于或等于所述降频深度阈值，将逆变器的控制信号的频率降低至第一频率阈值。可选的，每一种所述功率限制参数与限制系数的对应关系，均根据电机在最大损耗堵转状态下的运行情况建立；其中，电机处于最大损耗堵转状态时，所述电机的转子位置为IGBT模块的最大损耗值对应的转子位置的堵转状态；IGBT模块的最大损耗值对应的转子位置包括：0°，60°，120°，180°，240°和300°。本专利技术第二方面提供一种电机堵转状态的保护装置，包括：采集单元，用于实时采集电驱动系统的功率限制参数，以及电机的转速，输出扭矩和电流；其中，所述电驱动系统包括电机和电机控制器，所述电机控制器包括IGBT模块，所述功率限制参数至少包括所述IGBT模块的温度，所述IGBT模块的温差，以及电机堵转深度；判断单元，用于根据所述电机的转速，输出扭矩和电流判断所述电机是否进入堵转状态；确定单元，用于若判断出电机进入堵转状态，针对电驱动系统的每一种功率限制参数，利用预先建立的所述功率限制参数与限制系数的对应关系，确定所述电机当前的功率限制参数对应的限制系数值；修正单元，用于利用确定出的多个限制系数值中最小的限制系数值，修正电机的需求扭矩值，得到目标扭矩值；设置单元，用于将所述电机的输出扭矩设置为所述目标扭矩值。可选的，所述判断单元根据所述电机的转速，输出扭矩和电流判断所述电机是否进入堵转状态时，具体用于：判断电机的转速是否小于转速阈值，电机的输出扭矩是否大于扭矩阈值，电机的电流是否大于电流阈值；若所述电机的转速小于所述转速阈值，所述电机的输出扭矩大于所述扭矩阈值，并且所述电流大于所述电流阈值，则判断出所述电机进入堵转状态；若存在所述电机的转速大于或等于所述转速阈值，所述电机的输出扭矩小于或等于所述扭矩阈值，以及所述电流小于或等于所述电流阈值三种情况中任意一种或者组合，则判断出所述电机未进入堵转状态。可选的，所述确定单元还用于：若判断出所述电机未进入堵转状态，针对除所述电机堵转深度以外的电驱动系统的每一种功率限制参数，利用预先建立的所述功率限制参数与限制系数的对应关系，确定所述电机当前的功率限制参数对应的限制系数值。可选的，所述判断单元还用于：判断当前电机的堵转深度是否大于预设的降频深度阈值；若所述电机的当前的堵转深度大于或等于所述降频深度阈值，将逆变器的控制信号的频率降低至第一频率阈值。本专利技术第三方面提供一种电子设备，包括存储器和处理器；所述存储器用于存储计算机指令；所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机指令，所述计算机指令被执行时，具体用于执行如本专利技术第一方面任意一项提供的电机堵转状态的保护方法。本申请提供一种电机堵转状态的保护方法、装置和电子设备，实时采集电驱动系统的功率限制参数，以及电机的转速，输出扭矩和电流；功率限制参数至少包括IGBT模块的温度，IGBT模块的温差，以及电机堵转深度；根据电机的转速，输出扭矩和电流判断电机是否进入堵转状态；若判断出电机进入堵转状态，针对电驱动系统的每一种功率限制参数，利用预先建立的功率限制参数与限制系数的对应关系，确定电驱动系统当前的功率限制参数对应的限制系数值，然后利用其中最小的限制系数值，修正电机的需求扭矩值，得到目标扭矩值，将电机的输出扭矩设置为目标扭矩，本方案能够有效的避免现有的基于单一指标进行堵转保护的方法存在的调节扭矩不及时的问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机堵转状态的保护方法，其特征在于，包括：/n实时采集电驱动系统的功率限制参数，以及电机的转速，输出扭矩和电流；其中，所述电驱动系统包括电机和电机控制器，所述电机控制器包括IGBT模块，所述功率限制参数至少包括所述IGBT模块的温度，所述IGBT模块的温差，以及电机堵转深度；/n根据所述电机的转速，输出扭矩和电流判断所述电机是否进入堵转状态；/n若判断出电机进入堵转状态，针对电驱动系统的每一种功率限制参数，利用预先建立的所述功率限制参数与限制系数的对应关系，确定所述电机当前的功率限制参数对应的限制系数值；/n利用确定出的多个限制系数值中最小的限制系数值，修正电机的需求扭矩值，得到目标扭矩值；/n将所述电机的输出扭矩设置为所述目标扭矩值。/n

【技术特征摘要】
1.一种电机堵转状态的保护方法，其特征在于，包括：
实时采集电驱动系统的功率限制参数，以及电机的转速，输出扭矩和电流；其中，所述电驱动系统包括电机和电机控制器，所述电机控制器包括IGBT模块，所述功率限制参数至少包括所述IGBT模块的温度，所述IGBT模块的温差，以及电机堵转深度；
根据所述电机的转速，输出扭矩和电流判断所述电机是否进入堵转状态；
若判断出电机进入堵转状态，针对电驱动系统的每一种功率限制参数，利用预先建立的所述功率限制参数与限制系数的对应关系，确定所述电机当前的功率限制参数对应的限制系数值；
利用确定出的多个限制系数值中最小的限制系数值，修正电机的需求扭矩值，得到目标扭矩值；
将所述电机的输出扭矩设置为所述目标扭矩值。


2.根据权利要求1所述的保护方法，其特征在于，所述根据所述电机的转速，输出扭矩和电流判断所述电机是否进入堵转状态，包括：
判断电机的转速是否小于转速阈值，电机的输出扭矩是否大于扭矩阈值，电机的电流是否大于电流阈值；
若所述电机的转速小于所述转速阈值，所述电机的输出扭矩大于所述扭矩阈值，并且所述电流大于所述电流阈值，则判断出所述电机进入堵转状态；
若存在所述电机的转速大于或等于所述转速阈值，所述电机的输出扭矩小于或等于所述扭矩阈值，以及所述电流小于或等于所述电流阈值三种情况中任意一种或者组合，则判断出所述电机未进入堵转状态。


3.根据权利要求1所述的保护方法，其特征在于，所述利用确定出的多个限制系数值中最小的限制系数值，修正电机的需求扭矩值，得到目标扭矩值之前，还包括：
若判断出所述电机未进入堵转状态，针对除所述电机堵转深度以外的电驱动系统的每一种功率限制参数，利用预先建立的所述功率限制参数与限制系数的对应关系，确定所述电机当前的功率限制参数对应的限制系数值。


4.根据权利要求1所述的保护方法，其特征在于，所述采集电机当前的功率限制参数之后，还包括：
判断当前电机的堵转深度是否大于预设的降频深度阈值；
若所述电机的当前的堵转深度大于或等于所述降频深度阈值，将逆变器的控制信号的频率降低至第一频率阈值。


5.根据权利要求1至4中任意一项所述的保护方法，其特征在于，每一种所述功率限制参数与限制系数的对应关系，均根据电机在最大损耗堵转状态下的运行情况建立；
其中，电机处于最大损耗堵转状态时，所述电机的转子位置为IGBT模块的最大损耗值对应的转子位置的堵转状态；
IGBT模块的最大损耗值对应的转子...

【专利技术属性】
技术研发人员：王冬，张磊，李军营，吕凤龙，赵广兴，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37