CN104471410B - 故障诊断系统以及故障诊断方法 - Google Patents

故障诊断系统以及故障诊断方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104471410B
CN104471410B CN201380038337.5A CN201380038337A CN104471410B CN 104471410 B CN104471410 B CN 104471410B CN 201380038337 A CN201380038337 A CN 201380038337A CN 104471410 B CN104471410 B CN 104471410B
Authority
CN
China
Prior art keywords
state
voltage
synchronizing signal
diagnosis
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201380038337.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104471410A (zh
Inventor
佐藤翔
米谷心助
安藤由德
下泽博信
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Publication of CN104471410A publication Critical patent/CN104471410A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104471410B publication Critical patent/CN104471410B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/003—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to inverters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/12—Recording operating variables ; Monitoring of operating variables
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/51—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells characterised by AC-motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/16—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to battery ageing, e.g. to the number of charging cycles or the state of health [SoH]
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C25/00—Arrangements for preventing or correcting errors; Monitoring arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/08—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
    • H04L43/0823—Errors, e.g. transmission errors
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q9/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom
    • H04Q9/04—Arrangements for synchronous operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/52—Drive Train control parameters related to converters
    • B60L2240/527—Voltage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/52—Drive Train control parameters related to converters
    • B60L2240/529—Current
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/545—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/547—Voltage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/549—Current
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/80—Time limits
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/40—Testing power supplies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Abstract

本发明的故障诊断系统(1)包括第1故障诊断装置(3)和第2故障诊断装置(5)，第1故障诊断装置(3)根据同步信号获得电池(2)的电压值，并且发送该电压值和同步信号。而且，第2故障诊断装置(5)根据接收到的同步信号获得逆变器(4)的电压值，并根据接收到的同步信号使电池(2)的电压值和逆变器(4)的电压值的获得定时一致，在这些电压值之间进行比较从而诊断故障。

Description

故障诊断系统以及故障诊断方法
技术领域
本发明涉及用于诊断通过通信线连接的两个装置中的故障的故障诊断系统、故障诊断装置以及故障诊断方法。
背景技术
在专利文献1中公开了用于检测在多个端子间输送电力的输电线的异常的技术。在该专利文献1中，根据采样同步信号以固定周期采样并检测多个端子在输电线中流过的电流，通过使检测到的电流值在多个端子间相互发送接收进行比较来确定输电线的事故部位。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:特开2004－88920号公报
发明内容
在上述的以往的装置中，通过各端子使用采样同步信号而使检测电流值的定时相同。但是，如果在直至发送接收检测到的电流值为止的时间上在各端子中存在偏差，则存在比较在不同的定时检测到的电流值的情况。例如，如果需要直至发送检测到的电流值为止的时间，则成为在接收到该电流值的其它的端子中，比较在最新的采样定时检测到的电流值和在上次的采样定时检测到的电流值。
因此，如果在各端子中直至发送接收为止的时间上存在偏差，则成为比较在不同的定时检测到的数据，有产生不能进行正确的异常判断的问题。
因此，本发明是鉴于上述课题而提出的，目的是提供可以比较在同一定时检测到的数据之间从而正确地诊断故障的故障诊断系统、故障诊断装置以及故障诊断方法。
为了解决上述的课题，本发明的特征是，第1故障诊断装置根据同步信号获得表示第1装置的状态的第1状态量，经由通信线将第1状态量和同步 信号发送到第2装置。另一方面，在第2故障诊断装置中，经由通信线接收第1状态量和同步信号，根据接收到的同步信号获得表示第2装置的状态的第2状态量。然后，根据接收到的同步信号使第1状态量和第2状态量的获得定时一致，获得定时一致的第1状态量和第2状态量进行比较，诊断故障。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式的故障诊断系统的结构的方框图。
图2是表示构成本发明的第1实施方式的故障诊断系统的第1故障诊断装置以及第2故障诊断装置的结构的方框图。
图3是表示本发明的第1实施方式的故障诊断系统的故障诊断处理的步骤的定时图。
图4是用于说明本发明的第1实施方式的故障诊断处理中的电池以及逆变器的电压值与同步信号之间的关系的图。
图5是用于说明本发明的第2实施方式的故障诊断处理中的电池以及逆变器的电压值与同步信号之间的关系的图。
图6是表示构成本发明的第3实施方式的故障诊断系统的第1故障诊断装置以及第2故障诊断装置的结构的方框图。
图7是用于说明本发明的第3实施方式的故障诊断处理中的电池以及逆变器的电压值与同步信号之间的关系的图。
图8是用于说明本发明的第4实施方式的故障诊断处理中的电池以及逆变器的电压值与同步信号之间的关系的图。
图9是用于说明本发明的第5实施方式的故障诊断处理中的电池以及逆变器的电压值与同步信号之间的关系的图。
图10是用于说明有无实施本发明的第5实施方式的故障诊断处理中的比较诊断的图。
图11是表示构成本发明的第6实施方式的故障诊断系统的第1故障诊断装置以及第2故障诊断装置的结构的方框图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的第1实施方式～第6实施方式。
[第1实施方式]
[故障诊断系统的结构]
参照图1，说明本发明的第1实施方式的故障诊断系统的结构。如图1所示，本实施方式的故障诊断系统1包括：在相当于第1装置的电池2中设置的第1故障诊断装置3以及在相当于第2装置的逆变器4中设置的第2故障诊断装置5。
在本实施方式中，作为一例，示出在用于驱动车辆中安装的电机6的系统中，应用了故障诊断系统1的情况。在本实施方式的故障诊断系统1中，从电池2经由直流电力线对逆变器4以直流方式供给电力，在逆变器4中变换为3相的交流电力，经由3相交流电力线驱动电机6。并且，第1故障诊断装置3和第2故障诊断装置5之间的通信，经由车辆上安装的CAN信号线7进行。但是，本发明的故障诊断系统1也能够适用于其它的系统，只要是通过通信线连接的两个装置，就可以进行设置。
接着，参照图2说明本实施方式的第1故障诊断装置3以及第2故障诊断装置5的结构。如图2所示，本实施方式的第1故障诊断装置3具有：从电压传感器21获得电压值作为表示电池2的状态的第1状态量的第1电压获得单元(第1状态量获得单元)31；以及经由CAN信号线7进行通信的第1通信单元32。
而且，第2故障诊断装置5具有：经由CAN信号线7进行通信的第2通信单元51；从电压传感器41获得电压值作为表示逆变器4的状态的第2状态量的第2电压获得单元(第2状态量获得单元)52；以及比较电池2的电压值和逆变器4的电压值，诊断故障的比较诊断单元53。而且，作为第1以及第2状态量，不仅是电压，也可以是电流或其它的值。
这里，第1故障诊断装置3以及第2故障诊断装置5由包含微计算机、微处理器、CPU的通用的电子电路和周边设备构成。然后，通过执行确定的程序，作为第1电压获得单元31以及第2电压获得单元52、第1通信单元32以及第2通信单元51、比较诊断单元53进行动作。
第1电压获得单元31中生成同步信号，在更新该同步信号的定时从电压传感器21获得电压值。之后，将获得的电压值与同步信号一起发送到第1通信单元32。
第1通信单元32将从第1电压获得单元31接收到的电压值和同步信号经由CAN信号线7发送到第2故障诊断装置5。
第2通信单元51经由CAN信号线7，从第1故障诊断装置3接收电池2的电压值和同步信号，将它们发送到比较诊断单元53，并且将同步信号发送到第2电压获得单元52。
第2电压获得单元52在第2通信单元51中接收到的同步信号被更新的定时从电压传感器41获得电压值。之后，将获得的电压值发送到比较诊断单元53。
比较诊断单元53从第2通信单元51接收电池2的电压值和同步信号，从第2电压获得单元52接收逆变器4的电压值。然后，根据同步信号使电池2的电压值和逆变器4的电压值的获得定时一致，在获得定时一致的电压值之间进行比较，诊断故障。
而且，在本实施方式中，将第1故障诊断装置3设置在电池2中，将第2故障诊断装置5设置在逆变器4中，但是也可以相反地设置。但是，优选在从获得电压值开始至发送为止的时间长的装置侧设置第1故障诊断装置3。这里，作为从获得电池2中电压值开始至发送为止的时间长的情况，有基于CAN的通信中电池2的优先级比逆变器4低的情况、电池2的处理时间长的情况等。
这样，通过在从获得电压值至发送为止的时间长的装置侧设置第1故障诊断装置3，可以从直至发送为止的时间长的装置侧发送电压值。因此，在第2故障诊断装置5中可以与接收电压值同时地进行比较诊断，不需要对进行比较诊断的周期设置余量，能够以最短周期反复实施故障诊断。
[故障诊断处理的步骤]
接着，使用图3的定时图，说明本实施方式的故障诊断系统1的故障诊断处理的步骤。
首先，在步骤S101中，第1电压获得单元31在同步信号被更新的定时从电压传感器21获得电池2的电压值。而且，第1电压获得单元31在从电压传感器21获得了电池2的电压值时，还有将获得的电池2的电压值用于在第1故障诊断装置3内进行故障诊断以外的处理等，第1故障诊断装置3不能立即发送获得的电池2的电压值的情况。
这样，在第1故障诊断装置3不能立即发送获得的电池2的电压值的情况下，第1电压获得单元31具有将获得的电池2的电压值保持规定期间(例如，相当于控制周期的1周期)的功能。
接着，在步骤S102中，第1电压获得单元31将获得的电池2的电压值和同步信号发送到第1通信单元32。
之后，在步骤S103中，第1通信单元32经由CAN信号线7发送电池2的电压值和同步信号，接收到的第2通信单元51在步骤S104中将电池2的电压值和同步信号发送到比较诊断单元53。进而，第2通信单元51在步骤S105中将同步信号发送到第2电压获得单元52。
接着，接收到同步信号的第2电压获得单元52在步骤S106中同步信号被更新的定时，从电压传感器41获得逆变器4的电压值，在步骤S107中，将逆变器4的电压值发送到比较诊断单元53。而且，在第1电压获得单元31中具有将获得的电池2的电压值保持规定期间的功能的情况下，第2电压获得单元52也具有将从电压传感器41获得的逆变器4的电压值保持规定期间(设为与第1电压获得单元31进行保持的规定期间一样的时间)的功能，使得在电池2侧获得电压值的定时和在逆变器4侧获得电压值的定时一致。
这样，接收到电池2以及逆变器4的电压值和同步信号的比较诊断单元53，在步骤S108中比较电池2的电压值和逆变器4的电压值，进行故障的诊断。
这里，参照图4，说明上述的故障诊断处理中的电池2以及逆变器4的电压值和同步信号之间的关系。如图4所示，在时刻t0中，在电池2侧同步信号被更新时，在该同步信号的下降定时X0中，第1电压获得单元31获得V0作为电池2的电压值VB。
之后，电池2的电压值VB和同步信号经由CAN信号线7被发送到逆变器4的第2通信单元51，第2通信单元51将电池2的电压值VB和同步信号发送到比较诊断单元53，将同步信号发送到第2电压获得单元52。然后，在接收到同步信号的第2电压获得单元52中在时刻t1同步信号被更新时，在逆变器侧的同步信号的下降定时X0中第2电压获得单元52获得V0作为逆变器4的电压值VI。
而且，在比较诊断单元53中，与时刻t1基本上同时地接收从第2通信单元51发送的电池2的电压值V0和同步信号。
然后，由于紧接在时刻t1之后从第2电压获得单元52向比较诊断单元53发送逆变器4的电压值V0，所以比较诊断单元53在接收到逆变器4的电压值的定时，比较电池2的电压值和逆变器4的电压值，进行诊断。
要具体地进行说明时，比较诊断单元53首先通过参照同步信号，使获得电池2的电压值的定时和获得逆变器4的电压值的定时一致。例如，可知电池2的电压值V0是通过参照同步信号，在同步信号的定时X0获得的电压值。同样，可知逆变器4的电压值V0是通过参照同步信号，在同步信号的定时X0获得的电压值。
因此，比较诊断单元53通过在同步信号的定时X0获得的电压值之间比较，使获得电压值的定时一致，比较这些电压值，如果相等，则判定没有发生故障，如果不同则判定发生故障。
然后，在达到时刻t2时电压值已变化为V1，同步信号再次在电池2侧被更新，所以第1电压获得单元31获得V1作为电池2的电压值VB，此后反复进行上述的处理。
这样进行了故障诊断时，本实施方式的故障诊断系统1的故障诊断处理结束。
[第1实施方式的效果]
以上，如详细地说明的那样，在本实施方式的故障诊断系统1中，在比较电池2的电压值和逆变器4的电压值时，根据同步信号使各电压值的获得定时一致，将获得定时一致的电压值比较，诊断故障。因此，由于可以在同一定时获得的电压值之间比较，所以可以正确地诊断故障。
而且，在本实施方式的故障诊断系统1中，作为第1装置的电池2从获得电压值开始到经由CAN信号线7进行通信为止的时间比作为第2装置的逆变器4长。因此，比较诊断单元53在进行比较诊断的周期上不需要提供余量，能够以最短周期反复实施故障诊断。
而且，按照本实施方式的故障诊断系统1，由于比较诊断单元53在获得电池2的电压值和逆变器4的电压值两方的定时进行比较，所以能够使从获得电压值开始到进行比较诊断为止的无用的时间最小。
[第2实施方式]
接着，说明本发明的第2实施方式的故障诊断系统。但是，在本实施方式中，由于与第1实施方式相比仅比较诊断单元53中的处理不同，所以仅说明该不同点。
在第1实施方式的比较诊断单元53中设为在接收到逆变器4的电压值的定时进行比较诊断，而在本实施方式中如图5所示，在获得电池2的电压值 和逆变器4的电压值之后，在逆变器4侧中同步信号被更新后的定时比较电池2的电压值和逆变器4的电压值，进行诊断。
例如，在本实施方式的比较诊断单元53中，在图5所示，如果在时刻t1的前后接收电池2的电压值和逆变器4的电压值，则之后在逆变器4侧的同步信号被更新的时刻t3中进行电压值的比较以及故障的诊断。
[第2实施方式的效果]
以上，如详细地说明的那样，在本实施方式的故障诊断系统中，在同步信号被更新的定时进行比较。因此，比较诊断单元53能够不监视接收电压值的定时而执行比较诊断，可以简化程序。
[第3实施方式]
接着，说明本发明的第3实施方式的故障诊断系统。
[故障诊断系统的结构]
图6是表示本实施方式的第1故障诊断装置3以及第2故障诊断装置5的结构的方框图。如图6所示，本实施方式的第1故障诊断装置3在还包括通过检测电池2的电压值的异常来诊断电池2的故障的故障诊断单元61方面，与第1实施方式不同。
故障诊断单元61判定在第1电压获得单元31获得的电池2的电压值是否在正常范围内，诊断电池2的状态是否正常。然后，输出表示该诊断结果的诊断结果信号，通过第1通信单元32经由CAN信号线7发送到第2故障诊断装置5。之后，接收到诊断结果信号的比较诊断单元53在根据诊断结果信号接收到不正常的诊断结果的情况下，中止比较诊断。
接着，参照图7说明本实施方式的故障诊断处理中的电池2以及逆变器4的电压值和同步信号之间的关系。
首先，故障诊断单元61在从第1电压获得单元31接收电池2的电压值时，判定电池2的电压值是否在正常范围内，在检测到异常的情况下更新诊断结果信号，输出表示异常或者有异常可能性的信号。然后，在该诊断结果信号被发送到比较诊断单元53时，在图7所示的时刻t6诊断结果信号被更新，并被更新为表示异常或者有异常可能性的值。这样，与此相应，比较诊断单元53在时刻t3中逆变器侧的同步信号被更新的定时通常执行比较诊断，但是由于诊断结果信号表示异常或者有异常的可能性，所以中止比较诊断。之后，在诊断结果信号恢复了正常时，比较诊断单元53再次开始比较诊断。但是，在中止比较诊断的期间，仍继续实施基于第1电压获得单元31以及第2电压获得单元52的获得电压。
而且，对于第1实施方式中说明的那样在接收到电池2和逆变器4的电压值的定时进行比较诊断的情况，也在诊断结果信号表示异常或者有异常的可能性的情况下中止比较诊断。
[第3实施方式的效果]
以上，如详细地说明的那样，在本实施方式的故障诊断系统中，还包括通过检测电池2的电压值的异常来诊断电池2的故障的故障诊断单元61，比较诊断单元53根据该诊断结果进行比较诊断。由此，能够在不能确保电池2的可靠性的状况下中止比较诊断，能够防止电池2的故障导致的误诊断。
而且，在本实施方式的故障诊断系统中，故障诊断单元61输出表示诊断结果的诊断结果信号，并在诊断结果信号不正常的情况下比较诊断单元53中止比较诊断。因此，发送与电压值或同步信号不同的专用的信号来检测电池2的故障时，可以立即中止比较诊断。
[第4实施方式]
接着，说明本发明的第4实施方式的故障诊断系统。但是，在本实施方式中，由于故障诊断系统的结构与第3实施方式一样，所以省略详细的说明。
在第3实施方式中，故障诊断单元61检测到电池2的电压值的异常时输出诊断结果信号，但是在本实施方式中，故障诊断单元61检测到异常时，将电池2的电压值变更为无效值。通常，电池2的电压值为380V～420V，但是故障诊断单元61将电池2的电压值变更为大大超过该范围的无效值，例如0V或800V的值。然后，变更后的电池2的电压值与同步信号一起被发送到比较诊断单元53。
例如，如图8所示，故障诊断单元61在检测到异常时，将第1电压获得单元31获得的电池2的电压值变更为无效值。图8中例示了变更为比通常的值大的值作为无效值的情况。
于是，在比较诊断单元53中，接收到的电池2的电压值在时刻t7为无效值时，中止比较诊断。例如，在图8中，虽然预定在时刻t5逆变器侧的同步信号被更新后的定时实施比较诊断，但由于电池2的电压值是无效值，所以比较诊断单元53中止比较诊断。之后，在电池2的电压值恢复正常时，比较诊断单元53再次开始比较诊断。
[第4实施方式的效果]
以上，如详细地说明的那样，在本实施方式的故障诊断系统中，在故障诊断单元61的诊断结果不正常的情况下，将电池2的电压值变更为无效值。因此，不追加为了发送故障的诊断结果的新的信号，可以防止电池2的故障导致的误诊断。
[第5实施方式]
接着，说明本发明的第5实施方式的故障诊断系统。但是，在本实施方式中，由于故障诊断系统的结构与第3实施方式相同，所以省略详细的说明。
在本实施方式中，故障诊断单元61在电池2的电压值中检测到异常时，停止同步信号的更新，将停止了更新的状态的同步信号发送到第1通信单元32。
例如，如图9所示，在故障诊断单元61检测到异常时，变更同步信号后发送到第1通信单元32，以停止时刻t2中的同步信号的更新。但是，在第1电压获得单元31中生成同步信号时，由于同步信号如通常那样被更新，所以获得电池2的电压值。另一方面，在第2电压获得单元52中，由于接收到的同步信号在时刻t3中未被更新，所以未获得逆变器4的电压值。于是，在比较诊断单元53中，由于在时刻t3同步信号未被更新，所以中止比较诊断。
而且，在预先设定的指定周期范围外更新了同步信号的情况下，比较诊断单元53也中止比较诊断。例如，在图10(a)所示时刻t10，同步信号在指定周期范围内被更新，所以实施比较诊断，但是在时刻t11，由于以不足指定周期范围的短的周期更新了同步信号，所以中止比较诊断。而且，在时刻t12，由于以比指定周期范围长的周期更新了同步信号，所以在该情况下也中止比较诊断。之后，在时刻t13中恢复为指定周期范围内时，比较诊断单元53再次开始比较诊断。
而且，作为其它的方法，也可以如图10(b)所示，不仅在指定周期范围外更新了同步信号的情况下中止比较诊断，还中止获得电压值。在图10(b)中，由于时刻t21中以不足指定周期范围的短的周期更新了同步信号，所以不仅中止比较诊断还中止获得电压。同样，由于在时刻t22中以比指定周期范围长的周期更新了同步信号，所以中止比较诊断和获得电压。然后，在指定周期范围内第一次更新了同步信号的时刻t23仅进行获得电压而将比较诊断中止，在指定周期范围内第二次更新了的时刻t24，实施获得电压和比较诊断两 者。
[第5实施方式的效果]
以上，如详细地说明的那样，在本实施方式的故障诊断系统中，在故障诊断单元61的诊断结果不正常的情况下停止同步信号的更新，在预先设定的指定周期范围外更新了同步信号的情况下比较诊断单元53不进行比较诊断。因此，不追加为了发送故障的诊断结果的新信号，可以防止电池2的故障导致的误诊断。
[第6实施方式]
接着，说明本发明的第6实施方式的故障诊断系统。说明在本实施方式的故障诊断系统中，逆变器4从获得电压值开始到经由CAN信号线7进行通信为止的时间比电池2长的情况。
在该情况下，如图11所示，逆变器侧的第2电压获得单元52生成同步信号将其发送到电池侧的第1电压获得单元31。在第1电压获得单元31中，在发送来的同步信号被更新的定时获得电池2的电压值，经由第1通信单元32发送到逆变器4。
在逆变器4的比较诊断单元53中，接收从第1电压获得单元31发送来的电池2的电压值，接收从第2电压获得单元52发送来的逆变器4的电压值和同步信号。然后，根据同步信号使获得电压值的定时一致，比较这些电压值，如果相等则判定为没有故障，如果不同则判定为存在故障。
这样，按照本实施方式的故障诊断系统，即使在逆变器4一方从获得电压值到进行通信为止的时间长的情况下，也可以在相同的定时获得的电压值之间比较，正确地诊断故障。
如上所述，虽然记载了本发明的实施例，但不应该理解为构成本公开的一部分的论述以及附图是限定本发明的。根据本公开，对于本领域的技术人员来说，各种代替实施的方式、实施例以及运用技术是显而易见的。
本申请要求基于2012年7月20日提出申请的日本国专利申请第2012－161423号的优先权，该申请的内容通过参照而引入本发明的说明书中。
工业实用性
按照本发明的一个方式的故障诊断系统、故障诊断装置以及故障诊断方法，从第1装置向第2装置发送同步信号，在第2装置中根据接收到的同步信号，使第1状态量和第2状态量的获得定时一致。然后，将获得定时一致 的第1状态量和第2状态量比较，诊断故障。因此，由于可以在同一定时获得的数据之间比较，所以可以正确地诊断故障。因此，本发明的一个方式的故障诊断系统、故障诊断装置以及故障诊断方法是可工业实用的。
标号说明
1 故障诊断系统
2 电池
3 第1故障诊断装置
4 逆变器
5 第2故障诊断装置
6 电机
7 CAN信号线
21、41 电压传感器
31 第1电压获得单元(第1状态量获得单元)
32 第1通信单元
51 第2通信单元
52 第2电压获得单元(第2状态量获得单元)
53 比较诊断单元
61 故障诊断单元

Claims (9)

1.一种故障诊断系统，诊断通过通信线连接的第1装置和第2装置中的故障，其特征在于，包括：
第1故障诊断装置，包括：根据同步信号获得表示所述第1装置的状态的第1状态量的第1状态量获得单元；和经由所述通信线发送所述第1状态量和所述同步信号的第1通信单元；以及
第2故障诊断装置，包括：经由所述通信线接收所述第1状态量和所述同步信号的第2通信单元；根据所述第2通信单元接收到的同步信号获得表示所述第2装置的状态的第2状态量的第2状态量获得单元；和根据所述第2通信单元接收到的同步信号使所述第1状态量和所述第2状态量的获得定时一致，将获得定时一致的所述第1状态量和所述第2状态量进行比较，诊断故障的比较诊断单元。
2.如权利要求1所述的故障诊断系统，其特征在于，
所述第1装置从获得所述第1状态量开始到经由所述通信线进行通信为止的时间，比所述第2装置从获得所述第2状态量开始到发送到所述比较诊断单元为止的时间长。
3.如权利要求1或2所述的故障诊断系统，其特征在于，
在获得所述第1状态量和所述第2状态量两方的定时，所述比较诊断单元对它们进行比较，诊断故障。
4.如权利要求1或2所述的故障诊断系统，其特征在于，
在所述第2通信单元接收到的同步信号被更新的定时，所述比较诊断单元比较所述第1状态量和所述第2状态量，诊断故障。
5.如权利要求1或2所述的故障诊断系统，其特征在于，
所述第1故障诊断装置还包括通过检测所述第1状态量的异常，诊断所述第1装置的故障的故障诊断单元，
所述比较诊断单元根据所述故障诊断单元的诊断结果来进行比较诊断。
6.如权利要求5所述的故障诊断系统，其特征在于，
所述故障诊断单元输出表示诊断结果的诊断结果信号，所述比较诊断单元在通过所述诊断结果信号接收到不正常的诊断结果的情况下中止比较诊断。
7.如权利要求5所述的故障诊断系统，其特征在于，
所述故障诊断单元在诊断结果不正常的情况下，将所述第1状态量变更为无效值，所述比较诊断单元在所述第1状态量为无效值的情况下中止比较诊断。
8.如权利要求5所述的故障诊断系统，其特征在于，
所述故障诊断单元在诊断结果不正常的情况下停止所述同步信号的更新，所述比较诊断单元在所述第2通信单元接收到的同步信号在预先设定的指定周期范围外被更新的情况下中止比较诊断。
9.一种故障诊断方法，用于诊断通过通信线连接的第1装置和第2装置中的故障的故障诊断系统，其特征在于，所述故障诊断方法包括以下步骤：
根据同步信号获得表示所述第1装置的状态的第1状态量；
经由所述通信线，将所述第1状态量和所述同步信号发送到所述第2装置；
用所述第2装置经由所述通信线接收所述第1状态量和所述同步信号；
根据所述接收到的同步信号，获得表示所述第2装置的状态的第2状态量；以及
根据所述接收到的同步信号使所述第1状态量和所述第2状态量的获得定时一致，将获得定时一致的所述第1状态量和所述第2状态量进行比较，诊断故障。
CN201380038337.5A 2012-07-20 2013-06-18 故障诊断系统以及故障诊断方法 Active CN104471410B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-161423 2012-07-20
JP2012161423 2012-07-20
PCT/JP2013/066683 WO2014013826A1 (ja) 2012-07-20 2013-06-18 故障診断システム、故障診断装置及び故障診断方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104471410A CN104471410A (zh) 2015-03-25
CN104471410B true CN104471410B (zh) 2017-05-17

Family

ID=49948661

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380038337.5A Active CN104471410B (zh) 2012-07-20 2013-06-18 故障诊断系统以及故障诊断方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9590882B2 (zh)
EP (1) EP2876454B1 (zh)
JP (1) JP5867605B2 (zh)
CN (1) CN104471410B (zh)
WO (1) WO2014013826A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101673780B1 (ko) * 2015-06-16 2016-11-08 현대자동차주식회사 고장진단 제어방법
KR102150068B1 (ko) * 2017-12-21 2020-08-31 주식회사 엘지화학 통신 진단 장치 및 방법
CN108520266B (zh) * 2018-03-01 2019-10-22 西北工业大学 一种基于ds证据理论的时域融合故障诊断方法
JP7091174B2 (ja) * 2018-07-09 2022-06-27 キヤノン株式会社 システム、システムの制御方法及びプログラム
US11105858B2 (en) * 2018-10-03 2021-08-31 O2Micro Inc. Predicting a potential fault in a battery
FR3104726A1 (fr) * 2019-12-13 2021-06-18 Psa Automobiles Sa Procede de controle de l’etat de sante d’un stockeur de vehicules automobiles

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11110039A (ja) 1997-10-01 1999-04-23 Mitsubishi Electric Corp 故障判定装置
JP3812830B2 (ja) 2002-08-27 2006-08-23 関西電力株式会社 電流差動保護継電装置
FR2863129A1 (fr) * 2003-11-28 2005-06-03 Thomson Licensing Sa Procede de gestion d'une tache au sein d'un reseau et dispositifs permettant d'effectuer une telle surveillance
ES2550104T3 (es) * 2004-10-12 2015-11-04 Telefonaktiebolaget L- M Ericsson (Publ) Comunicación entre un nodo de control de equipo de radio y múltiples nodos de equipo de radio remotos
JP4349276B2 (ja) 2004-12-22 2009-10-21 トヨタ自動車株式会社 異常判定システム
JP4871687B2 (ja) * 2005-10-03 2012-02-08 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両制御システム
US20070279068A1 (en) * 2006-05-31 2007-12-06 Harres Daniel N Power diagnostic system and method
JP4745915B2 (ja) * 2006-08-11 2011-08-10 富士通株式会社 伝送装置
JP2009176371A (ja) * 2008-01-25 2009-08-06 Nec Electronics Corp 半導体集積回路装置とそのテスト方法
EP2214390B1 (en) * 2009-01-30 2013-01-09 Alcatel Lucent Methods for determining the location of a defect in a wired transmission line and systems according to such methods
JP5434309B2 (ja) * 2009-07-02 2014-03-05 三菱電機株式会社 ディジタル保護継電システム及びディジタル保護継電システムのサンプリング同期方法
GB2486684B (en) * 2010-12-20 2015-11-11 Mitsubishi Electric Corp Digital Protective Relaying System and Sampling Synchronization Method for Digital Protective Relaying System

Also Published As

Publication number Publication date
EP2876454A1 (en) 2015-05-27
JPWO2014013826A1 (ja) 2016-06-30
EP2876454A4 (en) 2015-11-11
WO2014013826A1 (ja) 2014-01-23
US9590882B2 (en) 2017-03-07
US20150180754A1 (en) 2015-06-25
JP5867605B2 (ja) 2016-02-24
CN104471410A (zh) 2015-03-25
EP2876454B1 (en) 2017-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104471410B (zh) 故障诊断系统以及故障诊断方法
US10804575B2 (en) Secondary battery system and method for diagnosing abnormality in battery pack
CN104380123B (zh) 漏电检测装置
CN103612567B (zh) 一种电动汽车高压安全保护系统及其方法
CN110058180B (zh) 一种动力电池包系统高压互锁连接器检测系统
JP5331656B2 (ja) 電源装置
CN108761324A (zh) 电池包的高压继电器功能响应性故障的诊断方法及装置
CN107991571A (zh) 一种检测充电异常的方法、装置及电源适配器
JP5837227B2 (ja) 高電圧システムにおける無電圧状態を確認する方法および高電圧システム
CN105432094B (zh) 机电适配器
CN111123161A (zh) 线束电气故障检测方法、装置及控制器
CN103376407B (zh) 接触器的驱动器诊断的方法及装置、蓄电池及机动车
CN110763990A (zh) 一种新能源汽车中继电器的诊断方法
CN114660475A (zh) 一种单体电池的采样诊断方法和装置、车辆、存储介质
CN112098859B (zh) 一种燃料电池故障诊断方法及装置
US9547569B2 (en) Electronic control unit for vehicle
CN113366326A (zh) 继电器粘连检测电路、方法及系统
CN201293829Y (zh) 一种电池监测系统
US11095475B2 (en) Communication failure detection device
JPH11108980A (ja) ２線母線系統における導線故障の検査方法及び回路装置
CN103033756B (zh) 电池监视装置
CN114714909A (zh) 一种动力电池监控系统及车辆
CN104750087B (zh) 一种诊断外部时钟源的系统及方法
US8744667B2 (en) Non-intrusive device for diagnosis, by vectorial comparison, of operating situation(s) in at least one communication network
CN107515375A (zh) 动力电池电流检测方法、装置及电动汽车

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant