退磁检测装置及其退磁检测方法制造方法及图纸

技术编号:8190329 阅读:181 留言:0更新日期:2013-01-10 01:25
本发明专利技术提供一种退磁检测装置及其退磁检测方法。退磁检测装置用于电性连接至待测永磁式电动机的功率控制单元中,而功率控制单元电性连接至直流电源。退磁检测装置感测直流电源的待测电压值及待测电流值,并根据待测电压值以及待测电流值计算直流电源的待测功率值。退磁检测装置判断待测功率值与标准功率值的差异,并根据差异判断待测永磁式电机呈现退磁状态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于ー种;更具体而言,本专利技术的,主要通过即时检测功率控制单元的直流电源功率与标准功率的差异,判断待测永磁式电机是否退磁。
技术介绍
由于材料科技蓬勃发展,使得高磁能积的永久磁铁的制程技术日趋成熟,连带使得相关产业受惠于此。举例而言,国内外电动车产业近年来积极投入永磁式电动机的开发,即是希望通过永久磁铁的优异特性,使永磁式电动机可朝高功率密度及高效率等方向发展。 而当永磁式电动机应用于电动车的驱动装置吋,为了满足电动车可以低转速大转矩及高转速的条件操作,通常会对驱动装置的永磁式电动机进行全域性弱磁控制,以达较理想的输出效能。換言之,通过全域性弱磁控制,将可调整永磁式电动机于作动时的磁性,进ー步控制电动车的驱动装置于各种转速及转矩的操作。然而,当对永磁式电动机进行全域性弱磁控制时,将会让永磁式电动机的永久磁铁长时间处于消磁磁场,进而使得永磁式电动机的转子因为铁损失而累积热量,而一旦累积的热量造成永久磁铁的温度超出其磁通密度-磁场强度曲线(即B-H曲线)的限制,将可能导致永久磁铁呈现退磁状态。进ー步言,当永久磁铁呈现退磁状态时,永久磁铁的磁通密度及矫顽磁场将遽然减弱,而此退磁状态为不可逆的现象,換言之,即使退磁后的永久磁铁的温度于后续过程中被降低,减弱的磁通密度及矫顽磁场仍无法还原至初始状态。据此,一旦永磁式电动机的永久磁铁呈现退磁状态,将造成永磁式电动机的运作转矩遽然降低,进而使得以永磁电动机为驱动装置的电动车发生异常。举例而言,当永磁式电动机应用于电动车时,运作转矩根据驾驶踩油门的力道大小决定,而当永磁式电动机的永久磁铁呈现退磁状态时,将造成永磁式电动机的实际运作转矩比使用者预期的小,如此一来,若永磁式电动机的永久磁铁于行车过程中呈现退磁状态吋,将导致驾驶无法如预期地通过油门操控电动车行驶,进而増加行车的危险性。而于传统技术中,为了避免永磁式电动机过热,通常会在永磁式电动机的定子中设置温度感测元件,用以感测永磁式电动机于运作时的温度。然而,设置于定子的温度感测元件仅能针对定子的温度变化进行量测,其并无法正确地感测到转子的温度,更遑论检测永磁式电动机的永久磁铁的温度及其是否退磁,因此,若欲以检測定子温度的方式决定永磁式电动机整体的温度,进而判断永久磁铁是否退磁,将具有相当程度的误差与不确定性。有鉴于此,如何有效且正确地检测永磁式电动机是否呈现退磁状态,确为该领域的业者亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的在于提供ー种,其主要用于电性连接至待测永磁式电动机的功率控制单元,且通过检测电性连接至功率控制单元的直流电源的功率变化,判断待测永磁式电机呈现退磁状态。为达上述目的,本专利技术提供ー种退磁检测装置。该退磁检测装置用于电性连接至一待测永磁式电动机的一功率控制单元中,其中该功率控制单元更电性连接至一直流电源。该退磁检测装置包含一存储器、ー电压传感器、一电流传感器及一电性连接至该存储器、该电压传感器及该电流传感器的处理单元。该存储器用以储存一标准功率值对应于ー标准永磁式电动机的一标准转矩值以及一标准转速值的ー对应关系。该电压传感器,用以感测该直流电源的一待测电压值,且该电流传感器,用以感测该直流电源的一待测电流值。该处理単元用以根据该待测电压值以及该待测电流值计算该直流电源的ー待测功率值,其中该待测功率值对应于该待测永磁式电动机的一待测转矩值以及一待测转速值。该处理单元更基于该对应关系,于该待测转矩值等于该标准转矩值且该待测转速值等于该标准转速值时,判断该待测功率值与该标准功率值的ー差异,井根据该差异判断该待测永磁式电机呈现ー退磁状态。 为达上述目的,本专利技术更提供一种用于一退磁检测装置的退磁检测方法。该退磁检测装置用于电性连接至一待测永磁式电动机的一功率単元中,其中该功率控制单元更电性连接一直流电源。该退磁检测装置包含一存储器、一电压传感器、一电流传感器以及一电性连接至该存储器、该电压传感器及该电流传感器的处理单元。该退磁检测方法包含下列步骤(a)令该存储器储存ー标准功率值对应于ー标准永磁式电动机的一标准转矩值以及一标准转速值的ー对应关系;(b)令该电压传感器感测该直流电源的一待测电压值;(C)令该电流传感器感测该直流电源的一待测电流值;(d)令该处理単元根据该待测电压值以及该待测电流值计算该直流电源的ー待测功率值,其中该待测功率值对应于该待测永磁式电动机的一待测转矩值以及一待测转速值;以及(e)令该处理単元基于该对应关系,于该待测转矩值等于该标准转矩值且该待测转速值等于该标准转速值时,判断该待测功率值与该标准功率值的ー差异,井根据该差异判断该待测永磁式电动机呈现ー退磁状态。通过上述揭露的技术特征,本专利技术的将能有效且正确地检测永磁式电动机是否呈现退磁状态,进ー步地确保使用永磁式电动机的电动车于行车时的安全性。在參阅图式及随后描述的实施方式后,此
具有通常知识者便可了解本专利技术的其他目的,以及本专利技术的技术手段及实施态样。附图说明图IA是本专利技术第一实施例的退磁检测装置进行初始标准化的示意图;图IB是本专利技术第一实施例的标准功率值与标准转矩值以及标准转速值间的相对关系不意图;图IC是本专利技术第一实施例的退磁检测装置进行退磁测试的示意图;图2A是本专利技术第二实施例的退磁检测方法初始标准化的流程图;以及图2B是本专利技术第二实施例的退磁检测方法进行退磁测试的流程图。主要元件符号说明I功率控制单元11退磁检测装置111存储器113电压传感器115电流传感器117处理单元20标准电压值21待测电压值 22标准电流值23待测电流值24标准功率值26对应关系3直流电源42标准转矩值43待测转矩值44标准转速值45待测转速值5标准永磁式电动机7待测永磁式电动机具体实施例方式以下将通过实施例来解释本专利技术的内容。须说明者,本专利技术的实施例并非用以限制本专利技术须在如实施例所述的任何特定的环境、应用或特殊方式方能实施。因此,有关实施例的说明仅为阐释本专利技术的目的,而非用以限制本专利技术,且本案所请求的范围,以权利要求为准。于以下实施例及图式中,与本专利技术非直接相关的元件已省略而未绘示,而图式中各元件间的尺寸关系仅为求容易了解,非用以限制实际比例。请先參考图1A,其为本专利技术第一实施例的一退磁检测装置11进行初始标准化的示意图。退磁检测装置11于实际进行退磁检测前,须先利用标准永磁电动机进行初始标准化的流程,以记录正常的永磁式电动机于各种操作下的状态。首先,如图IA所示,退磁检测装置11用于电性连接至ー标准永磁式电动机5的一功率控制单元I中,而功率控制单元I更电性连接至一直流电源3。其中,功率控制单元I更包含一电源转换模块13,用以将单相直流电源3的直流电转换为三相交流电,俾标准永磁式电动机5使用。退磁检测装置11包含一存储器111、一电压传感器113、一电流传感器115及一电性连接至存储器111、电压传感器113及电流传感器115的处理单元117。须特别说明者,由于直流电源、功率控制单元及永磁式电动机所具有的基本功能以及彼此之间的连接关系可为所属领域具通常知识者直接理解,于此不再赘述。而退磁检测装置11的各元件的功能及互动,将于下述的内容中详细说明。请继续參阅图1A,退磁检测装置11于上线正式进行退磁检测前,可先利用标准永磁式电动机5进行初始本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种退磁检测装置,用于电性连接至一待测永磁式电动机的一功率控制单元中,该功率控制单元更电性连接至一直流电源,该退磁检测装置包含:一存储器,用以储存一标准功率值对应于一标准永磁式电动机的一标准转矩值以及一标准转速值的一对应关系;一电压传感器,用以感测该直流电源的一待测电压值;一电流传感器,用以感测该直流电源的一待测电流值;一处理单元,电性连接至该存储器、该电压传感器及该电流传感器,用以根据该待测电压值以及该待测电流值计算该直流电源的一待测功率值,其中,该待测功率值对应于该待测永磁式电动机的一待测转矩值以及一待测转速值;其中,该处理单元更基于该对应关系,于该待测转矩值等于该标准转矩值且该待测转速值等于该标准转速值时,判断该待测功率值与该标准功率值的一差异,并根据该差异判断该待测永磁式电机呈现一退磁状态。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:曾仁志
申请(专利权)人:台达电子工业股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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