本发明专利技术涉及防护电机驱动系统以防电流传感器故障的影响。提供方法和设备用于检测多相电机中的相电流传感器故障。该方法包括，接收输入转矩指令T*并且测量包括电机的每个相的相电流Ix在内的反馈信号组，为电机生成对应于输入转矩指令T*的一个值的直和正交指令相电流Id*、Iq*，确定总指令电流Is=[(Iq*)2+(Id*)2]1/2，产生负序电流Ineg，此处，对于三个相是Ineg=(1/3)[Ia+(α2)Ib+(α)Ic]，式中，α=ej2π/3，Ineg和Is联合提供标准化的负序电流Inn=Ineg/Is，该标准化的负序电流Inn与预定阈值INN*作比较以确定相电流传感器故障的存在，并且在Inn>INN*时执行控制动作。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术主要涉及电机驱动系统中的故障防护，并且更具体地涉及对电机相电流传感器故障的识别和补救动作以阻止或减轻对电机驱动系统及其部件的损坏。
技术介绍
现今，广泛使用由直流(DC)能源供以电力的交流(AC)电机系统。DC能源是蓄电池的车辆的电机推进系统是众所周知。固定式DC-AC电机推进系统也是广泛使用的。这类推进系统内使用的控制系统监测和控制流入多相电机的每个相的电流。这类系统中使用的电流传感器不是一直如所期望的那样精确，或者，它们的精确度可能随着系统老化的时间而变化。现有技术的电机控制系统不能区别正常的操作误差与由电流传感器故障引起的误差。当传感器误差或故障未被发现时，系统控制器和/或推进电机本身会受到损坏并且系统用户可能处于危险条件下。因此，期望提供一种改善的控制系统和方法，用于检测由传感器故障引起的相电流传感器误差，并且在适当的情况下，采取补救动作。另外，期望的是，用于检测这类传感器误差和采取补救动作的设备和方法是简单的、耐用可靠的且适合于对现有系统的改造。此夕卜，本专利技术的其它的合乎需要的要素和特征将通过随后的详细说明和附上的权利要求变得明显，参照附图以及前述的
和
技术介绍
。
技术实现思路
提供方法和设备用于检测多相电机(26)中的相电流传感器(38)故障以及采取适当动作。接收或测量电机(26)的输入转矩指令T*(43)和包括电机(26)的每个相的相电流Ix在内的反馈信号组(60)，为电机(26)生成对应于输入转矩指令Τ*的一个值的直和正交指令相电流Id*、Iq*，生成总指令电流Is = [(Iq*)2 + (Id*)2]1/2，从感测到的相电流计算负序电流Ineg,此处,对于三个相是Ineg = (1/3) [la + ( a 2) Ib + (a)Ic],S*,a =ej2ll/3, Ineg和Is联合提供标准化的负序电流Inn = Ineg/Is，该标准化的负序电流Inn与预定阈值INN*作比较以确定相电流传感器(38)故障的存在，并且在Inn>INN*时执行控制动作。该控制动作可以包括下列的一个或多个，设置故障标记和/或设置诊断代码以表征故障的性质，和/或，降低相激励电压Vx和/或相激励电流Ix以防止对电机和/或向电机提供能源的推进系统的其它元件的损坏，和/或，提供软或硬关闭以最小化对与包含电机的推进系统有关的任何人员、材料或工艺的风险。本专利技术的实施例可以针对现有推进系统而进行改型。本专利技术还提供了以下方案1. 一种用于检测多相电机中的相电流传感器故障的方法，该方法包括 接收输入转矩指令τ*并且测量包括电机每个相的相电流Ix的电机的反馈信号组； 为电机生成对应于输入转矩指令T*的值的直和正交指令相电流Id*、Iq* ； 确定总指令电流Is = f (Id*，Iq*)；产生负序电流Ineg = f (Ix)； 联合Ineg和Is以提供标准化的负序电流Inn = Ineg/Is ； 将标准化的负序电流Inn与预定阈值INN*作比较以确定相电流传感器故障的存在；和 在Inn>INN*时执行控制动作。2.如方案I所述的方法，其中，所述控制动作包括在Inn>INN*时设置故障标记。3.如方案2所述的方法，其中，所述控制动作包括设置表征故障性质的诊断代码。 4.如方案I所述的方法，其中，所述控制动作包括，降低流向电机的相电流Ix。5.如方案I所述的方法，其中，所述控制动作包括，降低施加给电机的相电压Vx。6. 一种用于检测三相电机中的相电流传感器故障的方法,该方法可由适于控制电机的电机控制器执行，并且包括 测量输入转矩指令T*并且设置包括电机三个相的每个的相电流la、lb、Ic的电机的反馈信号组，并且使用所述控制器； 为电机生成对应于输入转矩指令T*的值的直和正交指令相电流Id*、Iq* ； 确定总指令电流 Is = [(Iq*)2 + (Id*)2]172 ； 产生负序电流 Ineg= (1/3) [la + (Q2)Ib+ ( a ) Ic]，其中 a =ej23 ; 联合Ineg和Is以提供标准化的负序电流Inn = Ineg/Is ； 将标准化的负序电流Inn与预定阈值INN*作比较以确定相电流传感器故障的存在；和 在Inn>INN*时执行控制动作。7.如方案6所述的方法，进一步地包括，在Inn>INN*时设置故障标记。8.如方案7所述的方法，进一步地包括，还设置表征故障性质的诊断代码。9.如方案6所述的方法，其中，所述控制动作包括，降低流向电机的相电流中的一个或多个。10.如方案6所述的方法，其中，所述控制动作包括，降低施加给电机的电压Va、Vb, Vc011. 一种用于保护电动推进系统不受一个或多个电流传感器的故障影响的方法，所述电流传感器测量进入驱动电机的绕组Wa、Wb、Wc的相电流，所述电流传感器提供指示电机相电流信号la、lb、Ic,所述方法包括 从所述电流传感器接收指示电机相电流信号la、lb、Ic ； 从指令输入源接收电机转矩指令T* ； 从所述电机接收电机转速《r ; 从向所述电机绕组Wa、Wb、Wc提供驱动电流的DC电源接收直流(DC)电压Vdc ； 使用Τ*、ω r和Vdc，获得随时间变化的直轴指令电流Id*和正交轴指令电流Iq*的值； 确定总指令电流Is = [(Iq*)2 + (Id*)2]1/2的值； 确定负序电流 Ineg = (1/3) [la + a 2Ib + a Ic]的值，其中，a = eJ2/3 ； 确定标准化的负序电流Inn = Ineg/Is的值；和 比较Inn与预定阈值INN*，并且，如果Inn>INN*，就执行控制动作。12.如方案11所述的方法，进一步地包括，如果Inn>INN*，就降低流向电机绕组Wa、Wb、Wc的驱动电流。13.如方案12所述的方法，其中，通过把电压Vdc转化成施加给电机的各个绕组Wa、Wb、Wc的不同相A、B、C的三个随时间变化的电压Va、Vb、Vc，获得来自DC电压源的流向电机绕组Wa、Wb、Wc的驱动电流，并且其中，通过降低Na、Vb、Vc来降低流向电机绕组Wa、Wb、Wc的驱动电流。14.如方案13所述的方法，其中，施加给各个电机绕组Wa、Wb、Wc的不同相A、B、C的三个随时间变化的电压Va、Vb、Vc取决于转矩指令T*，并且，如果Inn>INN*，就撤销T*以降低Va, Vb, Vc015.如方案14所述的方法，其中，至少部分地由操作者致动的节流位置导出所述转矩指令T*。16.如方案11所述的方法，进一步地包括，当Inn>INN*时，执行控制动作以在存储器中设置误差标记。17.如方案16所述的方法，其中，执行控制动作的步骤包括在存储器中设置误差诊断代码。18.如方案16所述的方法,进一步地包括，当Inn>INN*时,设置故障标记或指示器，然后降低相电压Va、Vb、Vc。19.如方案11所述的方法，进一步地包括，当Inn>INN*时，降低进入绕组Wa、Wb、Wc的一个或多个相电流。20.如方案11所述的方法,进一步地包括，当Inn>INN*时，关闭驱动电机。附图说明下文将连同下本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于检测多相电机中的相电流传感器故障的方法，该方法包括：接收输入转矩指令T*并且测量包括电机每个相的相电流Ix的电机的反馈信号组；为电机生成对应于输入转矩指令T*的值的直和正交指令相电流Id*、Iq*；确定总指令电流Is?=?f（Id*，Iq*）；产生负序电流Ineg?＝?f（Ix）；联合Ineg和Is以提供标准化的负序电流Inn?=?Ineg/Is；将标准化的负序电流Inn与预定阈值INN*作比较以确定相电流传感器故障的存在；和在Inn>INN*时执行控制动作。
【技术特征摘要】
2011.09.23 US 13/2440521.一种用于检测多相电机中的相电流传感器故障的方法，该方法包括 接收输入转矩指令τ*并且测量包括电机每个相的相电流Ix的电机的反馈信号组； 为电机生成对应于输入转矩指令T*的值的直和正交指令相电流Id*、Iq* ； 确定总指令电流Is = f (Id*，Iq*)； 产生负序电流Ineg = f (Ix)； 联合Ineg和Is以提供标准化的负序电流Inn = Ineg/Is ； 将标准化的负序电流Inn与预定阈值INN*作比较以确定相电流传感器故障的存在；和 在Inn>INN*时执行控制动作。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述控制动作包括在Inn>INN*时设置故障标记。3.如权利要求2所述的方法，其中，所述控制动作包括设置表征故障性质的诊断代码。4.如权利要求1所述的方法，其中，所述控制动作包括，降低流向电机的相电流Ix。5.如权利要求1所述的方法，其中，所述控制动作包括，降低施加给电机的相电压Vx。6.一种用于检测三相电机中的相电流传感器故障的方法，该方法可由适于控制电机的电机控制器执行，并且包括 测量输入转矩指令T*并且设置包括电机三个相的每个的相电流la、lb、Ic的电机的反馈信号组，并且使用所述控制器； 为电机生成对应于输入转矩指令T*的值的直和正交指令相电流Id*、Iq* ； 确定总指令电流 Is = [(Iq*)2 + (Id*)2]172 ； 产生负序电流 Ineg= (1/3) [la...
【专利技术属性】
技术研发人员：SMN哈桑，SE舒尔斯，DP塔斯基，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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