电机堵转检测方法、装置、外置式变频驱动器以及介质制造方法及图纸

本公开提供了一种电机堵转检测方法、装置、外置式变频驱动器以及存储介质，其中的方法包括：获取状态观测器确定的反电动势电压频率值；判断反电动势电压频率值是否小于反电动势电压频率阈值，如果是，则确定电机出现堵转故障。本公开能够基于反电动势电压频率，以及电机绕组相电压矢量与反电动势矢量之间的关系，检测电机是否出现堵转故障，提高了外置驱动器辨识电机堵转状态的能力，提高了外置式变频驱动器运行的可靠性。频驱动器运行的可靠性。频驱动器运行的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
电机堵转检测方法、装置、外置式变频驱动器以及介质


[0001]本专利技术涉及变频调速
，尤其涉及一种电机堵转检测方法、装置、外置式变频驱动器以及存储介质。

技术介绍

[0002]变频空调机组等变频设备具有节能、舒适等诸多优点。变频设备的变频驱动器通常内置在电机的内部，存在电机体积大、成本高等缺点。使用外置式变频驱动器驱动电机，具有降低电机体积、成本等优点，但需要采用无位置传感器方式驱动电机，带来了无法直接检测电机堵转的问题，因此，需要一种适用于外置式变频驱动器检测电机堵转的技术方案。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术要解决的一个技术问题是提供一种电机堵转检测方法、装置、外置式变频驱动器以及存储介质，能够根据反电动势电压频率检测电机是否出现堵转故障。
[0004]根据本公开的第一方面，提供一种电机堵转检测方法，应用于外置式变频驱动器，其中，所述外置式变频驱动器包括：状态观测器和磁场矢量定向控制器；所述方法包括：获取所述状态观测器确定的反电动势电压频率值；其中，所述状态观测器实时采集电机的三相绕组的电流值，根据所述三相绕组的电流值确定所述反电动势电压频率值；判断所述反电动势电压频率值是否小于反电动势电压频率阈值；如果是，则确定所述电机出现堵转故障。
[0005]可选地，如果所述反电动势电压频率值大于或等于所述反电动势电压频率阈值，则确定与所述电机相对应的反电动势电压矢量模值的第一有效值和定子绕组相电压矢量模值的第二有效值，基于所述第一有效值和所述第二有效值之间的比较关系判断所述电机是否出现堵转故障。
[0006]可选地，所述基于所述第一有效值和所述第二有效值之间的比较关系判断所述电机是否出现堵转故障包括：如果所述第一有效值大于所述第二有效值，则确定所述电机出现堵转故障。
[0007]可选地，所述确定与所述电机相对应的反电动势电压矢量模值的第一有效值包括：获取所述状态观测器确定的d轴反电动势电压值和q轴反电动势电压值；其中，所述状态观测器基于所述三相绕组的电流值确定所述d轴反电动势电压值和所述q轴反电动势电压值；获得所述PWM控制信号的第一周期值以及与所述反电动势电压频率值相对应的第二周期值；基于所述d轴反电动势电压值、所述q轴反电动势电压值、所述第一周期值以及所述第二周期值，计算所述第一有效值。
[0008]可选地，所述基于所述d轴反电动势电压值、所述q轴反电动势电压值、所述第一周期值以及与所述第二周期值，计算所述第一有效值包括：计算所述d轴反电动势电压值与所述q轴反电动势电压值的平方和，确定与反电动势电压相对应的第一数值；基于所述第一数值与所述第一周期值，确定所述第一数值的累加值；计算所述第一数值的累加值与所述第
二周期值的商，并将此商的平方根作为所述第一有效值。
[0009]可选地，所述确定与所述电机相对应的定子绕组相电压矢量模值的第二有效值包括：获取所述磁场矢量定向控制器确定的d轴电压值和q轴电压值；其中，所述状态观测器基于所述三相绕组的电流值确定d轴定子电流值和q轴定子电流值；所述磁场矢量定向控制器基于所述d轴定子电流值和所述q轴定子电流值进行处理，获得用于对所述电机进行控制的所述d轴电压值和所述q轴电压值；基于所述d轴电压值、所述q轴电压值、所述第一周期值以及所述第二周期值，计算所述第二有效值。
[0010]可选地，所述基于所述d轴电压值、所述q轴电压值、所述第一周期值以及与所述第二周期值，计算所述第二有效值包括：计算所述d轴电压值和所述q轴电压值的平方和，确定与定子绕组相电压相对应的第二数值；基于所述第二数值与所述第一周期值，确定所述第二数值的累加值；计算所述第二数值的累加值与所述第二周期值的商，并将此商的平方根作为所述第二有效值。
[0011]可选地，在确定所述电机的状态正常并且接收到开机指令的情况下，获取所述状态观测器确定的反电动势电压频率值。
[0012]可选地，在判断所述电机出现堵转故障的情况下，通过所述磁场矢量定向控制器控制所述电机停止运行。
[0013]根据本公开的第二方面，提供一种电机堵转检测装置，应用于外置式变频驱动器，其中，所述外置式变频驱动器包括：状态观测器和磁场矢量定向控制器；所述电机堵转检测装置包括：频率值获取模块，用于获取所述状态观测器确定的反电动势电压频率值；其中，所述状态观测器实时采集电机的三相绕组的电流值，根据所述三相绕组的电流值确定所述反电动势电压频率值；频率值判断模块，用于判断所述反电动势电压频率值是否小于反电动势电压频率阈值；第一故障确定模块，用于如果所述反电动势电压频率值小于反电动势电压频率阈值，则确定所述电机出现堵转故障。
[0014]可选地，还包括：第二故障确定模块，用于如果所述反电动势电压频率值大于或等于反电动势电压频率阈值，则确定与所述电机相对应的反电动势电压矢量模值的第一有效值和定子绕组相电压矢量模值的第二有效值，基于所述第一有效值和所述第二有效值之间的比较关系判断所述电机是否出现堵转故障。
[0015]可选地，所述第二故障确定模块，包括：堵转故障确定单元，用于如果所述第一有效值大于所述第二有效值，则确定所述电机出现堵转故障。
[0016]可选地，所述第二故障确定模块，包括：第一数据获取单元，用于获取所述状态观测器确定的d轴反电动势电压值和q轴反电动势电压值；其中，所述状态观测器基于所述三相绕组的电流值确定所述d轴反电动势电压值和所述q轴反电动势电压值；获得所述PWM控制信号的第一周期值以及与所述反电动势电压频率值相对应的第二周期值；第一计算单元，用于基于所述d轴反电动势电压值、所述q轴反电动势电压值、所述第一周期值以及所述第二周期值，计算所述第一有效值。
[0017]可选地，所述第一计算单元，具体用于计算所述d轴反电动势电压值与所述q轴反电动势电压值的平方和，确定与反电动势电压相对应的第一数值；基于所述第一数值与所述第一周期值，确定所述第一数值的累加值；计算所述第一数值的累加值与所述第二周期值的商，并将此商的平方根作为所述第一有效值。
[0018]可选地，所述第二故障确定模块，包括：第二数据获取单元，用于获取所述磁场矢量定向控制器确定的d轴电压值和q轴电压值；其中，所述状态观测器基于所述三相绕组的电流值确定d轴定子电流值和q轴定子电流值；所述磁场矢量定向控制器基于所述d轴定子电流值和所述q轴定子电流值进行处理，获得用于对所述电机进行控制的所述d轴电压值和所述q轴电压值；第二计算单元，用于基于所述d轴电压值、所述q轴电压值、所述第一周期值以及所述第二周期值，计算所述第二有效值。
[0019]可选地，所述第二计算单元，具体用于计算所述d轴电压值和所述q轴电压值的平方和，确定与定子绕组相电压相对应的第二数值；基于所述第二数值与所述第一周期值，确定所述第二数值的累加值；计算所述第二数值的累加值与所述第二周期值的商，并将此商的平方根作为所述第二有效值。
[0020]可选地，所述频率值获取模块，用于在确定所述电机的状态正常并且接收到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电机堵转检测方法，应用于外置式变频驱动器，其中，所述外置式变频驱动器包括：状态观测器和磁场矢量定向控制器；所述方法包括：获取所述状态观测器确定的反电动势电压频率值；其中，所述状态观测器实时采集电机的三相绕组的电流值，根据所述三相绕组的电流值确定所述反电动势电压频率值；判断所述反电动势电压频率值是否小于反电动势电压频率阈值；如果是，则确定所述电机出现堵转故障。2.如权利要求1所述的方法，还包括：如果所述反电动势电压频率值大于或等于所述反电动势电压频率阈值，则确定与所述电机相对应的反电动势电压矢量模值的第一有效值和定子绕组相电压矢量模值的第二有效值，基于所述第一有效值和所述第二有效值之间的比较关系判断所述电机是否出现堵转故障。3.如权利要求2所述的方法，所述基于所述第一有效值和所述第二有效值之间的比较关系判断所述电机是否出现堵转故障包括：如果所述第一有效值大于所述第二有效值，则确定所述电机出现堵转故障。4.如权利要求2或3所述的方法，其中，所述磁场矢量定向控制器生成用于控制电机的PWM控制信号；所述确定与所述电机相对应的反电动势电压矢量模值的第一有效值包括：获取所述状态观测器确定的d轴反电动势电压值和q轴反电动势电压值；其中，所述状态观测器基于所述三相绕组的电流值确定所述d轴反电动势电压值和所述q轴反电动势电压值；获得所述PWM控制信号的第一周期值以及与所述反电动势电压频率值相对应的第二周期值；基于所述d轴反电动势电压值、所述q轴反电动势电压值、所述第一周期值以及所述第二周期值，计算所述第一有效值。5.如权利要求4所述的方法，所述基于所述d轴反电动势电压值、所述q轴反电动势电压值、所述第一周期值以及与所述第二周期值，计算所述第一有效值包括：计算所述d轴反电动势电压值与所述q轴反电动势电压值的平方和，确定与反电动势电压相对应的第一数值；基于所述第一数值与所述第一周期值，确定所述第一数值的累加值；计算所述第一数值的累加值与所述第二周期值的商，并将此商的平方根作为所述第一有效值。6.如权利要求4所述的方法，所述确定与所述电机相对应的定子绕组相电压矢量模值的第二有效值包括：获取所述磁场矢量定向控制器确定的d轴电压值和q轴电压值；其中，所述状态观测器基于所述三相绕组的电流值确定d轴定子电流值和q轴定子电流值；所述磁场矢量定向控制器基于所述d轴定子电流值和所述q轴定子电流值进行处理，获得用于对所述电机进行控制的所述d轴电压值和所述q轴电压值；基于所述d轴电压值、所述q轴电压值、所述第一周期值以及所述第二周期值，计算所述第二有效值。7.如权利要求6所述的方法，所述基于所述d轴电压值、所述q轴电压值、所述第一周期
值以及与所述第二周期值，计算所述第二有效值包括：计算所述d轴电压值和所述q轴电压值的平方和，确定与定子绕组相电压相对应的第二数值；基于所述第二数值与所述第一周期值，确定所述第二数值的累加值；计算所述第二数值的累加值与所述第二周期值的商，并将此商的平方根作为所述第二有效值。8.如权利要求1所述的方法，还包括：在确定所述电机的状态正常并且接收到开机指令的情况下，获取所述状态观测器确定的反电动势电压频率值。9.如权利要求1所述的方法，还包括：在判断所述电机出现堵转故障的情况下，通过所述磁场矢量定向控制器控制所述电机停止运行。10.一种电机堵转检测装置，应用于外置式变频驱动器，其中，所述外置式变频驱动器包括：状态观测器和磁场矢量定向控制器；所述电机堵转检测装置包括：频率值获取模块，用于获取所述状态观测器确定的反电动势电压频率值；其中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺小林，刘志辉，熊光灿，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：