【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电动机控制领域，涉及基于交流变频器的电动机的调速控制技术，具体是一种基于交流变频器的电动机的调速控制系统。
技术介绍
1、随着电力电子技术的发展，交流变频技术从理论到实际逐渐走向成熟，变频器不仅调速平滑、范围大、效率高、启动电流小、运行平稳，而且节能效果明显。因此，交流变频器调速已逐渐取代了过去的变极调速、直流调速等调速系统，越来越广泛的应用于工业制造业，建筑行业，农业行业，交通运输领域等多个行业领域。
2、现有技术(申请号为2013101291067的专利技术专利)公开了一种高频igbt转子变频器调速系统，该系统可根据机械负荷的特征，自动改变启动电阻和调节启动转矩，调速装置采用高频igbt转子变频器，调速装置控制系统采用传动控制的双数字dsp和光纤控制系统，具有可靠性高、结构简单；维护方便；元器件少、系统成本低的特点；但是，现有技术没有为变频器设置保护装置，会出现变频器故障的现象，导致设备损坏，缩短了设备的使用寿命。
3、本专利技术提供了一种基于交流变频器的电动机的调速控制系统，以解决以上技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一；为此，本专利技术提出了一种基于交流变频器的电动机的调速控制系统，用于解决没有为变频器设置保护装置，会出现变频器故障的现象，导致设备损坏，缩短了设备使用寿命的技术问题。
2、为实现上述目的，本专利技术的第一方面提供了一种基于交流变频器的电动机的调速控制系统，包括：保护
3、交流变频器：通过传感器检测电动机的实时运转数据；将实时运转数据与对应的预设阈值进行比较，根据比较结果生成电机控制信号；通过电机控制信号控制电动机转速；其中，实时运转数据包括实时转矩、实时转速和实时温度；
4、所述保护模块包括中枢分析单元、数据交互单元和终端处理单元；
5、中枢分析单元通过与数据交互单元连接的传感器采集交流变频器的实时性能指标；基于实时性能指标判断交流变频器是否出现故障；是，则进行下一步以识别故障类型；否，则持续进行故障判断；其中，实时性能指标包括实时温度、实时电压和实时电流；以及，
6、结合指标阈值范围分析实时性能指标的变化趋势，获取实时性能指标的指标变化特征；将各指标变化特征整合为指标特征序列，通过故障诊断模型挖掘指标特征序列对应的故障类型；其中，故障诊断模型基于人工智能模型构建；
7、终端处理单元基于故障类型匹配预设的故障解决方案，基于故障解决方案排除交流变频器的故障，并进行及时预警。
8、优选的，所述基于实时性能指标判断交流变频器是否出现故障，包括：
9、获取交流变频器的实时性能指标；
10、根据获取的实时性能指标与交流变频器的指标阈值范围进行对比；其中，指标阈值范围根据交流变频器的出厂参数设置；
11、当任一项实时性能指标偏离指标阈值范围，则判定交流变频器出现故障；当实时性能指标均没有偏离指标阈值范围，则判定交流变频器没有出现故障。
12、本专利技术通过获取交流变频器的实时性能指标，并将实时性能指标与指标阈值范围进行对比，对交流变频器进行实时检测，当实时性能指标偏离指标阈值范围时，能够迅速检测交流变频器故障。
13、优选的，所述获取实时性能指标的指标变化特征，包括：
14、基于采集的实时性能指标构建指标变化曲线；计算该指标变化曲线在故障时刻的一阶导数值，以及实时性能指标相对于指标阈值范围的偏离数值；
15、将偏离数值和一阶导数值拼接为实时性能指标的指标变化特征。
16、本专利技术通过历史采集的各实时性能指标可以拟合出对应的指标变化曲线，通过指标变化曲线的一阶导数值可以表示实时性能指标的变化趋势，有利于故障类型的挖掘。而且，本专利技术中的偏离数值是指故障时刻实时性能指标相对于指标阈值范围的偏离程度；若实时性能指标过大，则与指标阈值范围上限进行比较；若实时性能指标较小，则与指标阈值范围的下限进行比较。
17、优选的，所述通过故障诊断模型挖掘性能指标序列对应的故障类型，包括：
18、将各指标变化特征拼接为指标特征序列；
19、调用故障诊断模型；将指标特征序列输入到故障诊断模型中，获取对应的故障标签；基于故障标签匹配获取故障类型；其中，故障标签用正整数表示。
20、本专利技术通过指标变化特征拼接为指标特征序列，并调用故障诊断模型对判定的故障进行故障分析，根据对应的故障标签识别故障类型，有利于迅速判断故障类型，并为故障类型匹配对应的解决方案。
21、优选的，所述故障诊断模型基于人工智能模型构建，包括：
22、获取标准训练数据；其中标准训练数据包括与指标特征序列内容属性一致的标准输入数据，以及与故障标签内容属性一致的标准输出数据；
23、通过标准训练数据对人工智能模型进行训练，将训练好的人工智能模型标记为故障诊断模型；其中，人工智能模型包括bp神经网络模型或者rbf神经网络模型。
24、本专利技术基于人工智能构建故障诊断模型，并且将标准训练数据输入故障诊断模型，对故障诊断模型进行反复的训练，确保在交流变频器运行的过程中，故障诊断模型能够迅速，精确地识别故障类型。
25、优选的，所述保护模块与交流变频器通信和/或电气连接；所述交流变频器与电动机电气连接；所述中枢分析单元分别与数据交互单元、终端处理单元通信和/或电气连接。
26、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过传感器获取交流变频器的实时性能指标，基于实时性能指标判断交流变频器是否出现故障，对交流变频器的实时性能指标进行监控，当实时性能指标偏离指标阈值范围时，可以及时发现交流变频器出现故障；根据实时性能指标设置指标变化特征，并将指标变化特征整合成指标特征序列，基于人工智能模型构建故障诊断模型，故障诊断模型根据指标特征序列识别故障类型，当交流变频器发生故障时，通过故障诊断模型能够快速识别故障类型；终端处理单元基于故障类型匹配预设的故障解决方案，基于故障解决方案排除交流变频器的故障，并进行及时预警，当识别出交流变频器故障时，能够快速准确的匹配解决方案，并及时对故障进行处理，减小了技术人员排查故障的时间，能够使得交流变频器在故障解决之后快速进入工作状态；对故障进行预警，可以使得技术人员在交流变频器停止运行后，根据预警的信息对设备进行检查检修，对交流变频器进行维护，对交流变频器设置保护模块能够在交流变频器出现故障的时候，及时发现并识别故障类型，并对故障进行解决，保护了交流变频器的内部设备，增加了交流变频器的使用年限。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于交流变频器的电动机的调速控制系统，包括保护模块，以及与之相连的交流变频器；所述交流变频器与电动机相连接，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的一种基于交流变频器的电动机的调速控制系统，其特征在于，所述基于实时性能指标判断交流变频器是否出现故障，包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于交流变频器的电动机的调速控制系统，其特征在于，所述获取实时性能指标的指标变化特征，包括：
4.根据权利要求3所述的一种基于交流变频器的电动机的调速控制系统，其特征在于，所述通过故障诊断模型挖掘性能指标序列对应的故障类型，包括：
5.根据权利要求4所述的一种基于交流变频器的电动机的调速控制系统，其特征在于，所述故障诊断模型基于人工智能模型构建，包括：
6.根据权利要求1所述的一种基于交流变频器的电动机的调速控制系统，其特征在于，所述保护模块与交流变频器通信和/或电气连接；所述交流变频器与电动机电气连接；所述中枢分析单元分别与数据交互单元、终端处理单元通信和/或电气连接。
【技术特征摘要】
1.一种基于交流变频器的电动机的调速控制系统，包括保护模块，以及与之相连的交流变频器；所述交流变频器与电动机相连接，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的一种基于交流变频器的电动机的调速控制系统，其特征在于，所述基于实时性能指标判断交流变频器是否出现故障，包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于交流变频器的电动机的调速控制系统，其特征在于，所述获取实时性能指标的指标变化特征，包括：
4.根据权利要求3所述的一种基于交流变频器的...
【专利技术属性】
技术研发人员：连维瑞，李兴，
申请(专利权)人：淮南万泰电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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