用于执行电机转子的故障诊断的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及用于执行电机转子的故障诊断的方法和系统，具体提供一种用于电机转子的故障诊断的方法，该电机还具有定子，该方法包括如下步骤：通过处理器产生定子的测量电机电流，通过处理器确定转子的解算器角度，通过处理器确定转子的磁通量角度，通过处理器并使用解算器角度和磁通量角度计算转换角度，通过处理器并使用转换角度执行电机电流的转换，以及通过处理器并基于所述转换识别故障状况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体上涉及电机领域，更具体地涉及用于执行电机转子的故障诊断的方法 和系统。
技术介绍
电动马达(或电机)在多种领域具有越来越多的应用，这些领域包括汽车工业，这 是因为例如汽车驱动系统的电动化。电动和/或混合动力车辆使用电机作为汽车驱动系统 的主要或辅助扭矩源。人们期望这些电机在极端工作条件下以高可靠性长时间地工作。然 而，经历一段时间之后，施加到电机上的工作应力会使电机的一个或多个转子的状况劣化。因此，例如在汽车领域，期望提供一种用于执行电机转子的故障诊断的改进的方 法，例如这种方法可以提供改进的结果，并且可需要较少的传感器和/或其他装置，并且/ 或者可更容易并且/或者更节省成本地实施。还期望提供一种用于例如在汽车领域执行电 机转子的故障诊断的改进的系统，例如这种系统可以提供改进的结果，并且可需要较少的 传感器和/或其他装置，并且/或者可更容易并且/或者更节省成本地实施。此外，通过下 面的详细描述和所附权利要求，并结合附图和前述
和
技术介绍
，本专利技术的其他有 利特征和特点将变得清楚。
技术实现思路
根据本专利技术的一个示例实施方式，提供一种用于电机转子的故障诊断的方法，该 电机还具有定子。该方法包括如下步骤通过处理器产生用于定子的测量电机电流，通过处 理器确定转子的解算器角度，通过处理器确定转子的磁通量角度，通过处理器并使用解算 器角度和磁通量角度计算转换角度，通过处理器并使用转换角度执行电机电流的转换，以 及通过处理器并基于所述转换识别故障状况。根据本专利技术的另一个示例实施方式，提供一种用于电机转子的故障诊断的方法， 该电机还具有定子。该方法包括如下步骤通过处理器产生用于定子的测量电机电流，通过 处理器确定转子的解算器角度，通过处理器确定转子的磁通量角度，通过处理器并使用解 算器角度、磁通量角度或者两者计算第一转换角度，通过处理器从磁通量角度减去解算器 角度从而产生滑移角度，通过处理器并使用滑移角度和磁通量角度计算第二转换角度，通 过处理器并使用第一转换角度执行电机电流的第一转换从而产生第一故障分量，通过处理 器并使用第二转换角度执行电机电流的第二转换从而产生第二故障分量，通过处理器并使 用第一故障分量和第二故障分量计算故障指数，以及通过处理器并使用所述故障指数识别 故障状况。根据本专利技术的又一个示例实施方式，提供一种用于车辆的电动系统。该电动系统 包括电机、能量源、逆变器模块、电流传感器和控制模块。电机具有转子和定子。逆变器模 块联接在能量源和定子之间，并且构造成提供从能量源至电机的定子的命令电压。电流传 感器联接在逆变器模块和定子之间，并且构造成测量通过定子的电流，从而产生测量电流。控制模块联接到逆变器模块和多个电流传感器，并且构造成产生用于定子的测量电流，确 定转子的解算器角度，确定转子的磁通量角度，使用解算器角度、磁通量角度或者两者计算 第一转换角度，从磁通量角度减去解算器角度从而产生滑移角度，使用滑移角度和磁通量 角度计算第二转换角度，使用第一转换角度执行电机电流的第一转换从而产生第一故障分 量，使用第二转换角度执行电机电流的第二转换从而产生第二故障分量，使用第一故障分 量和第二故障分量计算故障指数，以及使用所述故障指数识别故障状况。方案1、一种用于电机转子的故障诊断的方法，所述电机还具有定子，所述方法包 括如下步骤通过处理器产生定子的测量电机电流；通过处理器确定转子的解算器角度；通过处理器确定转子的磁通量角度；通过处理器并使用所述解算器角度和所述磁通量角度计算转换角度；通过处理器并使用所述转换角度执行所述电机电流的转换；以及通过处理器并基于所述转换识别故障状况。方案2、如方案1所述的方法，其中通过处理器产生定子的电机电流的步骤包括如 下步骤通过传感器测量从传感器获取的仅一个相电流的测量电流。方案3、如方案1所述的方法，还包括如下步骤通过处理器从所述磁通量角度中减去所述解算器角度，由此计算出滑移角度；其中计算转换角度的步骤包括通过处理器并使用所述滑移角度和所述磁通量角 度来计算转换角度的步骤。方案4、如方案1所述的方法，还包括如下步骤通过处理器进行所述磁通量角度的转换，由此产生转换的磁通量角度；其中计算转换角度的步骤包括通过处理器并使用所述滑移角度和所述转换的磁 通量角度计算转换角度的步骤。方案5、如方案1所述的方法，还包括如下步骤通过处理器并使用所述解算器角度、所述磁通量角度或两者来确定第二转换角 度；以及通过处理器并使用所述第二转换角度进行所述电机电流的第二转换；其中识别故障状况的步骤包括基于所述转换和所述第二转换识别故障状况的步马聚ο方案6、如方案5所述的方法，还包括如下步骤通过处理器确定等于所述磁通量角度的转换角度；通过处理器从所述磁通量角度中减去所述解算器角度，由此计算出滑移角度；以 及通过处理器并使用所述滑移角度和所述磁通量角度计算第二转换角度。方案7、如方案5所述的方法，还包括如下步骤通过处理器对所述磁通量角度和所述解算器角度求和，由此计算出组合角度；通过处理器从所述磁通量角度中减去所述解算器角度，由此计算出差值角度；通过处理器并使用所述组合角度计算转换角度；以及通过处理器并使用所述差值角度计算第二转换角度。方案8、如方案6所述的方法，其中进行转换的步骤包括通过处理器并使用同步参考帧进行转换的步骤；以及进行第二转换的步骤包括通过处理器并使用故障参考帧进行第二转换的步骤。方案9、如方案7所述的方法，其中进行转换的步骤包括通过处理器并使用故障参考帧进行转换的步骤；以及进行第二转换的步骤包括通过处理器并使用故障参考帧进行第二转换的步骤。方案10、如方案5所述的方法，还包括如下步骤通过处理器并使用所述第一转换计算第一故障分量；以及通过处理器并使用所述第二转换计算第二故障分量；其中识别故障状况的步骤包括通过处理器并使用所述第一故障分量和所述第二 故障分量识别故障状况的步骤。方案11、如方案10所述的方法，还包括如下步骤通过处理器并使用所述第一故障分量和所述第二故障分量计算故障指数；其中识别故障状况的步骤包括通过处理器并基于所述故障指数识别故障状况的步骤。方案12、如方案11所述的方法，还包括如下步骤通过处理器并基于所述故障指数估计故障状况的严重性。方案13、如方案12所述的方法，还包括如下步骤通过处理器并基于所述故障指数实施一个或多个补救措施。方案14、一种用于电机转子的故障诊断的方法，该电机还具有定子，该方法包括如 下步骤通过处理器产生定子的测量电机电流；通过处理器确定转子的解算器角度；通过处理器确定转子的磁通量角度；通过处理器并使用所述解算器角度、所述磁通量角度或者两者计算第一转换角 度；通过处理器从所述磁通量角度减去所述解算器角度从而产生滑移角度；通过处理器并使用所述滑移角度和所述磁通量角度计算第二转换角度；通过处理器并使用所述第一转换角度执行电机电流的第一转换，从而产生第一故 障分量；通过处理器并使用所述第二转换角度执行电机电流的第二转换，从而产生第二故 障分量；通过处理器并使用所述第一故障分量和所述第二故障分量计算故障指数；以及通过处理器并使用所述故障指数识别故障状况。方案15、如方案14所述的方法，其中通过处理器产生定子的电机电流的步骤包括 如下步骤通过传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电机转子的故障诊断的方法，所述电机还具有定子，所述方法包括如下步骤：通过处理器产生定子的测量电机电流；通过处理器确定转子的解算器角度；通过处理器确定转子的磁通量角度；通过处理器并使用所述解算器角度和所述磁通量角度计算转换角度；通过处理器并使用所述转换角度执行所述电机电流的转换；以及通过处理器并基于所述转换识别故障状况。

【技术特征摘要】
US 2009-10-20 12/5824561.一种用于电机转子的故障诊断的方法，所述电机还具有定子，所述方法包括如下步骤通过处理器产生定子的测量电机电流； 通过处理器确定转子的解算器角度； 通过处理器确定转子的磁通量角度；通过处理器并使用所述解算器角度和所述磁通量角度计算转换角度； 通过处理器并使用所述转换角度执行所述电机电流的转换；以及 通过处理器并基于所述转换识别故障状况。2.如权利要求1所述的方法，其中通过处理器产生定子的电机电流的步骤包括如下步骤通过传感器测量从传感器获取的仅一个相电流的测量电流。3.如权利要求1所述的方法，还包括如下步骤通过处理器从所述磁通量角度中减去所述解算器角度，由此计算出滑移角度； 其中计算转换角度的步骤包括通过处理器并使用所述滑移角度和所述磁通量角度来 计算转换角度的步骤。4.如权利要求1所述的方法，还包括如下步骤通过处理器进行所述磁通量角度的转换，由此产生转换的磁通量角度； 其中计算转换角度的步骤包括通过处理器并使用所述滑移角度和所述转换的磁通量 角度计算转换角度的步骤。5.如权利要求1所述的方法，还包括如下步骤通过处理器并使用所述解算器角度、所述磁通量角度或两者来确定第二转换角度；以及通过处理器并使用所述第二转换角度进行所述电机电流的第二转换；其中识别故障状况的步骤包括基于所述转换和所述第二转换识别故障状况的步骤。6.如权利要求5所述的方法，还包括如下步骤 通过处理器确定等于所述磁通量角度的转换角度；通过处理器从所述磁通量角度中减去所述解算器角度，由此计算出滑移角度；以及 通过处理器并使用所述滑移角度和所述磁通量角度计算第二转换角度。7.如权利要求5所述的方法，还包括如下步骤通过处理器对所述磁通量角度和所述解算器角度求和，由此计算出组合角度； 通过处理器从所述磁通量角度中减去所述解算器角度，由此计算出差值角度； 通过处理器并使用所述组合角度计算转换角度；以及 通过处理器并...

【专利技术属性】
技术研发人员：CC叶，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]