CN108414930A - 基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法 - Google Patents

基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108414930A
CN108414930A CN201810140956.XA CN201810140956A CN108414930A CN 108414930 A CN108414930 A CN 108414930A CN 201810140956 A CN201810140956 A CN 201810140956A CN 108414930 A CN108414930 A CN 108414930A
Authority
CN
China
Prior art keywords
direct current
current generator
impedance
value
variation
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.)
Granted
Application number
CN201810140956.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN108414930B (zh
Inventor
程教文
李诗广
方中元
肖信照
留俊雷
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.)
Tongcheng Sino Robot Technology Co Ltd
Original Assignee
Tongcheng Sino Robot Technology 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 Tongcheng Sino Robot Technology Co Ltd filed Critical Tongcheng Sino Robot Technology Co Ltd
Priority to CN201810140956.XA priority Critical patent/CN108414930B/zh
Publication of CN108414930A publication Critical patent/CN108414930A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108414930B publication Critical patent/CN108414930B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • G01R31/34—Testing dynamo-electric machines
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/16—Measuring impedance of element or network through which a current is passing from another source, e.g. cable, power line

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)

Abstract

本发明涉及识别电机负载变化技术领域，尤其是涉及一种基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法，包括如下步骤：（1）采集P次的电机电流A1与母线电压U1，然后计算P次的电机电流的平均值A平均和电机瞬间电压值U2；其中，A平均=A1/P，U2=U1/P,P>2;（2）获取当前PWM占空比C,计算电机瞬间电流A2=A平均/C；（3）计算阻抗值K=U2/A2。本发明的阻抗值作为电机运行负载的参考使控制上更加精准，同时对负载变化有较高的识别灵敏度。

Description

基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法
技术领域
本发明涉及识别电机负载变化技术领域，尤其是涉及一种基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法。
背景技术
电机控制系统中，电流的检测的常用方法：采样电阻法、电流互感器、霍尔电流传感器法等。本专利是利用检测直流电机阻抗识别直流电机负载情况，如果仅使用检测的电流值作为负载情况参考，它容易受到外围硬件的干扰，如果母线电压波动，就会造成电机电流采样的偏移，检测的结果不能准确的反应电机的负载情况。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法，该方法提高了识别准确性。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法，包括如下步骤：
（1）采集P次的电机电流A1与母线电压U1，然后计算P次的电机电流的平均值A平均和电机瞬间电压值U2；其中，A平均=A1/P，U2=U1/P,P>2;
（2）获取当前PWM占空比C,计算电机瞬间电流A2= A平均/C；
（3）计算阻抗值K=U2/A2。
本方法增加母线电压采样，在结合当前的PWM占空比从而计算出电机的阻抗值；使用阻抗值作为电机运行负载的参考使控制上更加精准，同时对负载变化有较高的识别灵敏度，而且本方法不易受外界干扰，计算简单、方便，容易实现，数据的准确性高。
进一步地，当K>K设定1，则判断电机负载, 5< K设定1< 5000Ω。
进一步地，还包括如下步骤：
（4）重复步骤（1）-（3）N次，并将每次获得的阻抗值相加得到阻抗总值,3<N<1024;
（5）将后一次获得的N个阻抗总值减去前一次获得的N个阻抗总值得到负载变化值K变化。
该方式可计算出负载变化值，判断负载变化的程度，该方式相对于单次采样滤波，更加保障了计算结构的准确性和可靠性。
进一步地，当K变化>K设定2，则判断电机负载,5< K设定2<5000。
进一步地，还包括如下步骤：
（6）重复步骤（1）-（5）X次，计算X次K变化的平均值KX, KX=K变化/X,3<X<1024。该设置进一步提高了负载变化数据的准确性。
进一步地，当KX>K设定3，则判断电机负载,5< K设定3 <5000。
综上所述，本发明的阻抗值作为电机运行负载的参考使控制上更加精准，同时对负载变化有较高的识别灵敏度。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
一种基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）利用ACD采集电机电流A1与母线电压U1，采集的次数均为P次，然后计算P次的电机电流的平均值A平均和电机瞬间电压值U2；其中，A平均=A1/P，U2=U1/P,P的值可以根据需要设置，但是必须P>2。
（2）获取当前PWM占空比C,计算电机瞬间电流A2，A2= A平均/C。
（3）计算阻抗值K阻抗值=电机瞬间电压值/电机瞬间电流值，即K=U2/A2。
（4）计算N次的阻抗总值K总值，即重复步骤（1）-（3）N次，并将每次获得的阻抗值相加得到阻抗总值K总值,N的取值可根据需要设置，但是需保证3<N<1024。当N=1、2、3……N时，K=K1K2K3……KN, K总值=K1+K2+K3+……+KN。
（5）将后一次获得的N个阻抗总值减去前一次获得的N个阻抗总值得到负载变化值K变化。获取N个阻抗总值时，需按照为先进先出的方法移出最早存储的数据，保证存储的数据是N个。进而保证后一次获得的N个阻抗总值与前一次获得的N个阻抗总值不会重复，即避免重复取值。
（6）重复步骤（1）-（5）X次，存储每次获得的数据K变化，同样的按照先进先出的方法进行数据的存储，保证存储的数据是X个，保证每个K变化只用一次，避免重复取值，影响结果的准确性。计算X次K变化的平均值KX, KX=K变化/X,3<X<1024。该KX就是最终的负载变化体现。
可以通过KX来判断电机是否负载，如当KX>K设定3，则判断电机负载,5< K设定3 <5000。当然在其他实施例中，也可通过K和K变化来判断电机是否负载，即当K>K设定1，则判断电机负载，5< K设定1< 5000Ω。或者是当K变化>K设定2，则判断电机负载,5< K设定2<5000。而K设定1和K设定2的值可根据需要设置。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。例如使用时，本专利涉及的总值、平均值计算，也可以用其他的计算方式，比如总值计算被替换成了平均值计算，平均值计算被替换成了总值计算。这些要在权力的保护范围内。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.一种基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）采集P次的电机电流A1与母线电压U1，然后计算P次的电机电流的平均值A平均和电机瞬间电压值U2；其中，A平均=A1/P，U2=U1/P,P>2;
（2）获取当前PWM占空比C,计算电机瞬间电流A2= A平均/C；
（3）计算阻抗值K=U2/A2。
2.根据权利要求1所述的基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法，其特征在于：当K>K设定1，则判断电机负载, 5< K设定1< 5000Ω。
3.根据权利要求1所述的基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法，其特征在于：还包括如下步骤：
（4）重复步骤（1）-（3）N次，并将每次获得的阻抗值相加得到阻抗总值,3<N<1024;
（5）将后一次获得的N个阻抗总值减去前一次获得的N个阻抗总值得到负载变化值K变化。
4.根据权利要求3所述的基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法，其特征在于：当K变化>K设定2，则判断电机负载,5< K设定2<5000。
5.根据权利要求3所述的基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法，其特征在于：还包括如下步骤：
（6）重复步骤（1）-（5）X次，计算X次K变化的平均值KX, KX=K变化/X,3<X<1024。
6.根据权利要求5所述的基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法，其特征在于：当KX>K设定3，则判断电机负载,5< K设定3 <5000。
CN201810140956.XA 2018-02-11 2018-02-11 基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法 Active CN108414930B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810140956.XA CN108414930B (zh) 2018-02-11 2018-02-11 基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810140956.XA CN108414930B (zh) 2018-02-11 2018-02-11 基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108414930A true CN108414930A (zh) 2018-08-17
CN108414930B CN108414930B (zh) 2020-10-20

Family

ID=63128491

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810140956.XA Active CN108414930B (zh) 2018-02-11 2018-02-11 基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108414930B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1336556A (zh) * 2001-06-12 2002-02-20 皮佑国 一种交流电动机负载阻抗角的检测方法
JP2005037380A (ja) * 2003-06-27 2005-02-10 Furukawa Electric Co Ltd:The 蓄電池の劣化判定方法および劣化判定装置
CN1584609A (zh) * 2003-08-19 2005-02-23 伊顿公司 用于测量配电系统中的压力接头的阻抗的方法和装置
CN102386835A (zh) * 2010-08-27 2012-03-21 永济新时速电机电器有限责任公司 永磁同步电机的参数获取方法
CN105393125A (zh) * 2013-07-18 2016-03-09 飞思卡尔半导体公司 用于确定电气负载的阻抗特性的装置和方法
CN206369793U (zh) * 2016-11-30 2017-08-01 伟顺(中国)机电设备有限公司 一种带有石墨烯涂层的发电机负载测试装置
CN206804764U (zh) * 2017-05-31 2017-12-26 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种车用电机负载模拟系统及电磁兼容测试系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1336556A (zh) * 2001-06-12 2002-02-20 皮佑国 一种交流电动机负载阻抗角的检测方法
JP2005037380A (ja) * 2003-06-27 2005-02-10 Furukawa Electric Co Ltd:The 蓄電池の劣化判定方法および劣化判定装置
CN1584609A (zh) * 2003-08-19 2005-02-23 伊顿公司 用于测量配电系统中的压力接头的阻抗的方法和装置
CN102386835A (zh) * 2010-08-27 2012-03-21 永济新时速电机电器有限责任公司 永磁同步电机的参数获取方法
CN105393125A (zh) * 2013-07-18 2016-03-09 飞思卡尔半导体公司 用于确定电气负载的阻抗特性的装置和方法
CN206369793U (zh) * 2016-11-30 2017-08-01 伟顺(中国)机电设备有限公司 一种带有石墨烯涂层的发电机负载测试装置
CN206804764U (zh) * 2017-05-31 2017-12-26 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种车用电机负载模拟系统及电磁兼容测试系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
郑玉航 等: "电液数字控制阀", 《自动控制元件》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN108414930B (zh) 2020-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6204474B2 (ja) 入力電力及び電流測定のシステム及び方法
CN104502704A (zh) 一种适用于背景谐波电压变化的谐波责任计算方法
CN102721923B (zh) 马达缺相的检测方法
CN109991498A (zh) 电弧检测
US10449862B2 (en) Battery managing device, battery monitoring circuit, and control system
CN108931732A (zh) 用于估算电池组或电池单元的电流和荷电状态的方法
CN106997026B (zh) 用于确定铅酸蓄电池的剩余电容量的方法和装置
CN111130074A (zh) 基于电压首极值时间的直流输电线超高速保护系统及方法
DE112015005120T5 (de) Umsetzungsvorrichtung für elektrische Leistung
CN103630745A (zh) 一种高精度的多路共地直流电源绝缘电阻检测电路及方法
CN203813421U (zh) 光伏储能逆控一体机的短路及过载保护电路
CN107508335B (zh) 充电设备的电流限制方法及装置
CN108414930A (zh) 基于检测直流电机阻抗来识别直流电机负载变化的方法
WO2016041658A1 (de) Kalibrierung von stromsensoren mittels referenzstrom
CN112946558B (zh) 一种专变用户计量异常监测方法及系统
CN110892276B (zh) 用于识别电弧的设备和方法
CN111245216A (zh) Pfc电路的校正方法、装置、电子设备
CN114428216A (zh) 电池电流检测方法及装置、存储介质
CN105467266B (zh) 一种电机绕组断线的检测方法及检测装置
FI129549B (en) Device and method for monitoring charging of electric vehicles
KR20190117589A (ko) 브리지 회로에서 크리핑 단락을 검출하기 위한 회로 및 방법
CN103715662A (zh) 光伏储能逆控一体机的短路及过载保护电路
JP6308981B2 (ja) 抵抗負荷に供給する三相交流電流の電力測定方法
CN217741603U (zh) 检测电路、控制器、家电设备、压缩机、空调系统、车辆
DE102012213233B4 (de) Modellgestütztes Ermitteln des Ladezustandes einer wiederaufladbaren elektrischen Energiequelle

Legal Events

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