CN110138312A - 一种电机转子温度估计方法、装置及控制器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电机技术领域，提出了一种电机转子温度估计方法、装置及控制器，所述方法建立了发热模型得到发热量，建立散热模型得到散热量，同时建立温升模型，根据发热量、散热量和初始温度变化量获得当前时刻相对于初始时刻的温度变化量，根据所述当前时刻相对于初始时刻的温度变化量，及初始温度可以对电机温度进行估计。通过电机的发热和散热模型来估计电机转子温度的方法符合热物理学规律，在准确标定电机的发热、散热的影响因素的情况下能准确的估计出电机转子的温度。同时所述方法不需要在电机中设置温度传感器，减少了系统的复杂度，降低了成本，也提高了系统的可靠性。

Description

一种电机转子温度估计方法、装置及控制器

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种电机转子温度估计方法、装置及控制器。

背景技术

永磁同步电机一般由以下几个部分组成：电机定子绕组部分、电机永磁体转子、电机控制器以及电机冷却系统。根据永磁同步电机的扭矩输出公式：

其中T_e指输出扭矩、p指电机的极对数、ψ_f是永磁体转子的磁通量、L_d和i_d是三相定子绕组的d轴电感和电流大小、L_q和i_q是三相定子绕组的q轴电感和电流大小。汽车用永磁同步电机需要预估电机输出扭矩的大小，然而永磁体转子磁通ψ_f的大小和温度有很大的关系，如果不知道电机转子的温度，将会导致电机输出扭矩的估计值不准确。

永磁同步电机的控制过程中，永磁体的磁通ψ_f会随着温度的改变产生变化，当永磁体温度过高的时候，磁通ψ_f比常温情况下会有所下降，在定子电流不变的情况下，电机输出扭矩T_e的能力会下降。而且当永磁体的温度超过一定的临界值的高温后，永磁体会出现不可恢复的退磁现象，这将导致永磁同步电机的损坏，因此非常有必要监控永磁体的温度，进行通过一定的控制方式对永磁体进行过热保护。

由于电机的永磁体是旋转部件，安装在运动部件的转子上的温度传感器布置结构复杂，信号采集困难，因此采用温度传感器的方式来监测永磁体的方式不仅成本高昂，而且系统容易发生故障。

发明内容

本发明要解决的技术问题是电机温度估计的问题。为了解决上述问题，本发明提出了一种电机转子温度估计方法、装置及控制器，本发明具体是以如下技术方案实现的：

本发明的第一个方面提出了一种电机转子温度估计方法，所述方法包括：

根据电机冷却的程度，获得电机转子的初始时刻对应的第一温度和初始温度变化量；

获得当前时刻的电机转子的第一热量值；

获得上一时刻相对于初始时刻的第一温度变化量；

根据所述第一热量值和所述第一温度变化量，获得当前时刻相对于初始时刻的第二温度变化量；

根据所述第一温度和所述第二温度变化量，获得电机转子的当前时刻温度。

进一步地，所述根据电机冷却的程度，获得电机转子的初始时刻对应的第一温度包括：

判断电机停机后是否完全冷却；

若是，则根据环境温度，获得第一温度；初始化初始温度变化量为零；

若否，则根据环境温度，获得第一温度；根据存储的上一测量周期的状态值，获得初始温度变化量。

进一步地，所述根据存储的上一测量周期的状态值，获得初始温度变化量包括：

获得上一停机时刻的停机时刻温度；

根据停机时刻温度，获得停机后的停机温度变化量；

获得上一测量周期中的周期温度变化量；

根据所述停机温度变化量和周期温度变化量，获得初始温度变化量。

进一步地，所述获得当前时刻的电机转子的第一热量值包括：

获得当前时刻电机转子的第一发热量；

获得当前时刻电机转子的第一散热量；

根据所述第一发热量和所述第一散热量，获得当前时刻的电机转子的第一热量值。

进一步地，所述获得当前时刻电机转子的第一发热量，获得当前时刻电机转子的第一散热量包括：

根据预设的发热模型，获得发热修正系数；

根据所述发热修正系数，获得第一发热量；

所述获得当前时刻电机转子的第一散热量包括：

根据预设的散热模型，获得散热修正系数；

根据所述散热修正系数，获得第一散热量。

进一步地，所述获得电机转子的当前时刻温度之后，还包括：

判断是否完成当前测量周期的温度测量；

若是，则判断电机转子的当前时刻温度是否超过设定值。

本发明的第二个方面提出了一种电机转子温度估计装置，所述装置包括：初始温度获得模块、热量值获得模块、温度变化量获得模块和当前时刻温度获得模块；

所述初始温度获得模块用于根据电机冷却的程度，获得初始时刻的第一温度和初始温度变化量；

所述热量值获得模块用于获得当前时刻的电机转子的第一热量值；

所述温度变化量获得模块用于获得上一时刻相对于初始时刻的第一温度变化量，根据所述第一热量值和第一温度变化量，获得当前时刻相对于初始时刻的第二温度变化量；

所述当前时刻温度获得模块用于根据所述第二温度变化量和所述第一温度，获得电机转子的当前时刻温度。

进一步地，所述初始温度获得模块还包括冷却程度判断单元、停机温度变化量获得单元和初始温度变化量获得单元；

所述冷却程度判断单元用于判断电机是否完全冷却；

所述停机温度变化量获得单元用于根据上一停机时刻的停机时刻温度，获得电机未完全冷却时的停机温度变化量；

所述初始温度变化量获得单元用于根据上一测量周期的周期温度变化量和所述停机温度变化量，获得初始温度变化量。

进一步地，所述装置还包括电机过热判断模块；

所述电机过热判断模块用于判断电机转子温度是否超过设定值。

本发明的第三个方面提出了一种控制器，所述控制器包括上述所述的一种电机转子温度估计装置。

采用上述技术方案，本发明所述的一种电机转子温度估计方法、装置及控制器，具有如下有益效果：

1)本发明提出了一种电机转子温度估计方法，所述方法建立了发热模型得到发热量，建立散热模型得到散热量，同时建立温升模型，根据发热量、散热量和初始温度变化量获得当前时刻相对于初始时刻的温度变化量，根据所述当前时刻相对于初始时刻的温度变化量，及初始温度可以对电机温度进行估计，通过建立发热和散热模型来估计电机转子温度的方法符合热物理学规律，在准确标定电机的发热、散热的影响因素的情况下能准确的估计出电机转子的温度；

2)本发明提出了一种电机转子温度估计方法，由于是通过建立发热模型及散热模型的方式，来对温度进行估计，因此所述方法不需要在电机中设置温度传感器，减少了系统的复杂度，降低了成本，同时也提高了系统的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种电机转子温度估计方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种获得初始温度变化量的方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的获得当前时刻的电机转子的第一热量值的方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的获得当前时刻电机转子的第一发热量以及获得当前时刻电机转子的第一散热量的方法的流程图；

图5为本发明实施例提供的电机转子温度估计并进行热保护的流程图；

图6为本发明实施例提供的一种电机转子温度估计装置的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种电机转子温度估计装置的初始温度获得模块的结构示意图。

以下对附图作补充说明：

201-初始温度获得模块，202-热量值获得模块，203-温度变化量获得模块，204-当前时刻温度获得模块，2001-冷却程度判断单元，2002-停机温度变化量获得单元，2003-初始温度变化量获得单元。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本申请所提供的几个实施例中，所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，模块或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

实施例1：

本发明实施例中提供了一种电机转子温度估计方法，如图1所示，所述方法包括：

S1.根据电机冷却的程度，获得电机转子的初始时刻对应的第一温度和初始温度变化量；

S2.获得当前时刻的电机转子的第一热量值；

S3.获得上一时刻相对于初始时刻的第一温度变化量；

S4.根据所述第一热量值和所述第一温度变化量，获得当前时刻相对于初始时刻的第二温度变化量；

S5.根据所述第一温度和所述第二温度变化量，获得电机转子的当前时刻温度。

进一步地，所述根据电机冷却的程度，获得电机转子的初始时刻对应的第一温度包括：

判断电机停机后是否完全冷却；

若是，则根据环境温度，获得第一温度；初始化初始温度变化量为零；

若否，则根据环境温度，获得第一温度；根据存储的上一测量周期的状态值，获得初始温度变化量。

所述根据环境温度，获得第一温度。设环境温度为T_ambient，第一温度为T₀，将第一温度设置为环境温度，则：

T₀＝T_ambient

根据电机的冷却程度，判断上一次停机时刻以来电机是否完全冷却。若电机完全冷却，则初始化初始温度变化量为：

ΔT₀＝0

进一步地，若电机未完全冷却，如图2所示，所述根据存储的上一测量周期的状态值，获得初始温度变化量的方法包括：

S01.获得上一停机时刻的停机时刻温度；

S02.根据停机时刻温度，获得停机后的停机温度变化量；

S03.获得上一测量周期中的周期温度变化量；

S04.根据所述停机温度变化量和周期温度变化量，获得初始温度变化量。

具体地，读取上次停机存储的温度T_stopn，查表计算停机来永磁体温度变化为：

ΔT_c＝f(t_cool，T_stopn-T_ambient)

初始化初始温度变化量为：

ΔT₀＝ΔT_n-ΔT_c

在初始化数据获得的之后，需要根据发热修正系数和散热修正系数分别获得发热量和散热量。

进一步地，如图3所示，所述获得当前时刻的电机转子的第一热量值的方法包括：

S001.获得当前时刻电机转子的第一发热量；

S002.获得当前时刻电机转子的第一散热量；

S003.根据所述第一发热量和所述第一散热量，获得当前时刻的电机转子的第一热量值。

进一步地，如图4所示，所述获得当前时刻电机转子的第一发热量，获得当前时刻电机转子的第一散热量包括：

S0001.根据预设的发热模型，获得发热修正系数；

S0002.根据所述发热修正系数，获得第一发热量；

所述获得当前时刻电机转子的第一散热量包括：

S0003.根据预设的散热模型，获得散热修正系数；

S0004.根据所述散热修正系数，获得第一散热量。

具体地，所述发热模型包括：根据发热分析可得，永磁同步电机的发热主要由铁损和铜损组成。

其中，P_Fe为铁损，铁损的单位为W，所述铁损主要是电机磁场交变的发热。k_h为磁滞损耗系数；k_c为涡流损耗系数；k_e为附加损耗系数；B_m为磁通密度；f为交变磁场的频率；x为经验系数，通常取值范围为1.8～2.2左右。

其中，P_Cu为铜损，单位是W。λ为电机定子绕组的相数，I_k为绕组定子绕组中的电流，R_k为定子绕组中的电阻，对于交流对称负载，其中n_m是电机的相数，由于n_m相交流电机的绕组电阻和相电流都近似相等。

综合以上电机的发热分析，电机的铜损发热是主要部分，设总的发热功率为P₁，则

由此可得发热修正系数为：

β是一个大于0、与交变磁场频率、电机电流相关的常数，用做发热修正系数。

所述散热模型包括：根据散热分析，永磁同步电机的散热主要由热传导功率、热对流功率和热辐射功率构成。

设热传导功率为P_热传导，则：

其中，λ为热导率，所述热导率的单位是W/(mK)。A₁是两个接触物体之间的面积，负号表示热量传递的方向和温度升高的方向是相反的。

其中，是热传导物体的温度梯度。

设热对流功率为P_热对流，则：

P_热对流＝hA₂(t_w-t_f)＝hA₂ΔT

其中，h为对流传热系数，所述对流传热系数的单位是W/(m²K)。A₂为永磁同步电机对流传热表面面积。t_w是电机温度、t_f是冷却介质的温度，ΔT是电机和对流空气之间的温差。

根据斯特藩一玻耳兹曼定理，设热辐射功率为P_热辐射，则：

P_热辐射＝σA₃T⁴

其中，σ是斯特藩-玻尔兹曼常数，或称黑体辐射常数，它是个自然常数，其值为5.67×10^-8W/(m²K⁴)；A₃是黑体辐射表面积；T是热辐射物体的绝对温度，所述T的单位为K。

则根据上述的散热分析，设电机总的散热功率为P₀，则电机转子的散热功率的计算公式为：

P₀＝P_热传导+P_热对流+P_热辐射

即：

其中：

g是一个受永磁体转子温度、永磁体的温升、电机结构影响的散热修正参数。

因此，在建立发热模型和散热模型后，可以通过查表的方式获发热修正系数β和散热修正系数g，在初始化步骤完成后，对电机状态进行数据采集，获得电流I_k及永磁体转子转动频率f。查表得出发热修正系数g(T，ΔT_n)，查二维表得出发热修正系数β(f，I_k)。

具体地，建立永磁同步电机进行温升模型，对永磁同步电机的温度进行估计。根据比热容公式和热平衡方程，获得电机温度变化量的递推公式。

所述比热容公式为：

Q＝C_vmΔT_n

其中C_v是等效比热；m是物体质量；ΔT_n是时刻t_n相对于初始时刻t₀的物体的温度变化量，n是自然数，假设初始时刻t₀物体的温度是T₀、时刻t_n物体的温度是T_n。因此在控制器的一个计算周期，即时间间隔Δt_n＝t_n-t_n-1内，我们可以得出电机估计温度的递推公式。

根据比热容公式，所述热平衡方程为：

Q＝(发热-散热)·时间＝C_vm(ΔT_n-ΔT_n-1)

则根据所述热平衡方程可得：

根据初始时刻的第一温度T₀，和初始温度变化量ΔT₀，可以根据递推公式，获得时刻t_n物体的温度：

进一步地，所述获得电机转子的当前时刻温度之后，还包括：

判断是否完成当前测量周期的温度测量；

若是，则判断电机转子的当前时刻温度是否超过设定值。

当电机转子的当前时刻温度超过设定值时，需要对电机进行过热保护，如降低电机的输出功率、减小电机的输出电流等，延长电机的使用寿命。

同时，控制器的存储单元存储各个状态值，存储停机时刻的温度变化量ΔT_stopn、停机时刻的温度T_stopn及停机时刻t_stopn，用于在下一次温度估计中，进行初始温度变化量的计算。

在一个具体的场景下，如图5所示，电机永磁体转子的温度估计流程包括：

S101.初始化变量计数器n＝0，设置初始温度T₀为环境温度。

S102.判断自上次停机以来电机是否已经完全冷却。

S103.若完全冷却，则初始化永磁体转子的初始温度变化量ΔT₀＝0。

S104.若没有完全冷却，则计算停机时刻以来永磁体转子自然冷却温度的变化量ΔT_c，并初始化永磁体转子相对于同步电机环境温度T₀的温度变化量ΔT₀。

S105.采集同步电机相电流和转子速度信号。

S106.根据所述相电流和转子速度信号，查表获得永磁同步电机的发热修正系数g和散热修正系数β。

S107.根据所述发热修正系数和散热修正系数，获得永磁同步电机的发热功率P₁和散热功率P₀。

S108.根据所述发热功率P₁、散热功率P₀、初始温度T₀和初始温度变化量ΔT₀，获得同步电机的永磁体转子当前时刻相对于初始时刻的温度变化量ΔT_n，并获得永磁体转子温度T_n。

S109.判断程序是否已经运行结束；

S1010.若程序没有运行结束，则判断同步电机是否过热，即同步电机转子温度超过设定值T_n＞T_max。

S1011.若同步电机过热，则实施热保护。

S1012.若程序已经运行结束，则等待定时器Δt_n计时标志置位；

S1013.在控制器的存储单元记录各个状态值。

本发明实施例提出的一种电机转子温度估计方法，所述方法建立发热模型获得发热修正系数，并根据发热修正系数获得当前时刻的发热量，所述方法建立散热模型获得散热修正系数，并根据散热修正系数获得当前时刻的散热量。所述方法建立温升模型，根据发热量、散热量和初始温度变化量获得当前时刻相对于初始时刻的温度变化量，根据所述当前时刻相对于初始时刻的温度变化量，及初始温度可以对电机温度进行估计。

所述方法通过电机的发热和散热模型来估计电机转子温度的方法符合热物理学规律，在准确标定电机的发热、散热的影响因素的情况下能准确的估计出电机转子的温度。同时所述方法不需要在电机中设置温度传感器，减少了系统的复杂度，降低了成本，同时也提高了系统的可靠性。

实施例2：

本发明一个可行的实施例中提供了一种电机转子温度估计装置。具体地，如图6所示，所述装置包括：初始温度获得模块201、热量值获得模块202、温度变化量获得模块203和当前时刻温度获得模块204；

所述初始温度获得模块201用于根据电机冷却的程度，获得初始时刻的第一温度和初始温度变化量；

所述热量值获得模块202用于获得当前时刻的电机转子的第一热量值；

所述温度变化量获得模块203用于获得上一时刻相对于初始时刻的第一温度变化量，根据所述第一热量值和第一温度变化量，获得当前时刻相对于初始时刻的第二温度变化量；

所述当前时刻温度获得模块204用于根据所述第二温度变化量和所述第一温度，获得电机转子的当前时刻温度。

进一步地，如图7所示，所述初始温度获得模块201还包括冷却程度判断单元2001、停机温度变化量获得单元2002和初始温度变化量获得单元2003；

所述冷却程度判断单元2001用于判断电机是否完全冷却；

所述停机温度变化量获得单元2002用于根据上一停机时刻的停机时刻温度，获得电机未完全冷却时的停机温度变化量；

所述初始温度变化量获得单元2003用于根据上一测量周期的周期温度变化量和所述停机温度变化量，获得初始温度变化量。

具体地，读取上次停机存储的温度T_stopn，查表计算停机来永磁体温度变化为：

ΔT_c＝f(t_cool，T_stopn-T_ambient)

初始化初始温度变化量为：

ΔT₀＝ΔT_n-ΔT_c

在初始化数据获得的之后，需要根据发热修正系数和散热修正系数分别获得发热量和散热量。

具体地，所述发热模型包括：根据发热分析可得，永磁同步电机的发热主要由铁损和铜损组成。

其中，P_Fe为铁损，铁损的单位为W，所述铁损主要是电机磁场交变的发热。k_h为磁滞损耗系数；k_c为涡流损耗系数；k_e为附加损耗系数；B_m为磁通密度；f为交变磁场的频率；x为经验系数，通常取值范围为1.8～2.2左右。

其中，P_Cu为铜损，单位是W。λ为电机定子绕组的相数，I_k为绕组定子绕组中的电流，R_k为定子绕组中的电阻，对于交流对称负载，其中n_m是电机的相数，由于n_m相交流电机的绕组电阻和相电流都近似相等。

综合以上电机的发热分析，电机的铜损发热是主要部分，设总的发热功率为P₁，则

由此可得发热修正系数为：

β是一个大于0、与交变磁场频率、电机电流相关的常数，用做发热修正系数。

所述散热模型包括：根据散热分析，永磁同步电机的散热主要由热传导功率、热对流功率和热辐射功率构成。

设热传导功率为P_热传导，则：

其中，λ为热导率，所述热导率的单位是W/(mK)。A₁是两个接触物体之间的面积，负号表示热量传递的方向和温度升高的方向是相反的。

其中，是热传导物体的温度梯度。

设热对流功率为P_热对流，则：

P_热对流＝hA₂(t_w-t_f)＝hA₂ΔT

其中，h为对流传热系数，所述对流传热系数的单位是W/(m²K)。A₂为永磁同步电机对流传热表面面积。t_w是电机温度、t_f是冷却介质的温度，ΔT是电机和对流空气之间的温差。

根据斯特藩一玻耳兹曼定理，设热辐射功率为P_热辐射，则：

P_热辐射＝σA₃T⁴

其中，σ是斯特藩-玻尔兹曼常数，或称黑体辐射常数，它是个自然常数，其值为5.67×10^-8W/(m²K⁴)；A₃是黑体辐射表面积；T是热辐射物体的绝对温度，所述T的单位为K。

则根据上述的散热分析，设电机总的散热功率为P₀，则电机转子的散热功率的计算公式为：

P₀＝P_热传导+P_热对流+P_热辐射

即：

其中：

g是一个受永磁体转子温度、永磁体的温升、电机结构影响的散热修正参数。

因此，在建立发热模型和散热模型后，可以通过查表的方式获发热修正系数β和散热修正系数g，在初始化步骤完成后，对电机状态进行数据采集，获得电流I_k及永磁体转子转动频率f。查表得出发热修正系数g(T，ΔT_n)，查二维表得出发热修正系数β(f，I_k)。

具体地，建立永磁同步电机进行温升模型，对永磁同步电机的温度进行估计。根据比热容公式和热平衡方程，获得电机温度变化量的递推公式。

所述比热容公式为：

Q＝C_vmΔT_n

其中C_v是等效比热；m是物体质量；ΔT_n是时刻t_n相对于初始时刻t₀的物体的温度变化量，n是自然数，假设初始时刻t₀物体的温度是T₀、时刻t_n物体的温度是T_n。因此在控制器的一个计算周期，即时间间隔Δt_n＝t_n-t_n-1内，我们可以得出电机估计温度的递推公式。

根据比热容公式，所述热平衡方程为：

Q＝(发热-散热)·时间＝C_vm(ΔT_n-ΔT_n-1)

则根据所述热平衡方程可得：

根据初始时刻的第一温度T₀，和初始温度变化量ΔT₀，可以根据递推公式，获得时刻t_n物体的温度：

进一步地，所述装置还包括电机过热判断模块；

所述电机过热判断模块用于判断电机转子温度是否超过设定值。

当电机转子的当前时刻温度超过设定值时，需要对电机进行过热保护，如降低电机的输出功率、减小电机的输出电流等，延长电机的使用寿命。

同时，控制器的存储单元存储各个状态值，存储停机时刻的温度变化量ΔT_stopn、停机时刻的温度T_stopn及停机时刻t_stopn，用于在下一次温度估计中，进行初始温度变化量的计算。

本发明实施例提出的一种电机转子温度估计装置，所述装置建立发热模型获得发热修正系数，并根据发热修正系数获得当前时刻的发热量，所述装置建立散热模型获得散热修正系数，并根据散热修正系数获得当前时刻的散热量。所述装置建立温升模型，根据发热量、散热量和初始温度变化量获得当前时刻相对于初始时刻的温度变化量，根据所述当前时刻相对于初始时刻的温度变化量，及初始温度可以对电机温度进行估计。

所述装置通过电机的发热和散热模型来估计电机转子温度，符合热物理学规律，在准确标定电机的发热、散热的影响因素的情况下能准确的估计出电机转子的温度。同时所述装置不需要设置温度传感器，减少了系统的复杂度，降低了成本，同时也提高了系统的可靠性。

实施例3：

本发明另一个可行的实施例中提供了一种控制器。所述控制器包括上述所述的一种电机转子温度估计装置。控制器用于在判断电机转子的当前时刻温度超过设定值时，对电机进行过热保护，如降低电机的输出功率、减小电机的输出电流等，延长电机的使用寿命。

控制器的存储单元还可以存储各个状态值，存储停机时刻的温度变化量ΔT_stopn、停机时刻的温度T_stopn及停机时刻t_stopn，用于在下一次温度估计中，进行初始温度变化量的计算。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电机转子温度估计方法，其特征在于，所述方法包括：

根据电机冷却的程度，获得电机转子的初始时刻对应的第一温度和初始温度变化量；

获得当前时刻的电机转子的第一热量值；

获得上一时刻相对于初始时刻的第一温度变化量；

根据所述第一热量值和所述第一温度变化量，获得当前时刻相对于初始时刻的第二温度变化量；

根据所述第一温度和所述第二温度变化量，获得电机转子的当前时刻温度。

2.根据权利要求1所述的一种电机转子温度估计方法，其特征在于，所述根据电机冷却的程度，获得电机转子的初始时刻对应的第一温度包括：

判断电机停机后是否完全冷却；

若是，则根据环境温度，获得第一温度；初始化初始温度变化量为零；

若否，则根据环境温度，获得第一温度；根据存储的上一测量周期的状态值，获得初始温度变化量。

3.根据权利要求2所述的一种电机转子温度估计方法，其特征在于，所述根据存储的上一测量周期的状态值，获得初始温度变化量包括：

获得上一停机时刻的停机时刻温度；

根据停机时刻温度，获得停机后的停机温度变化量；

获得上一测量周期中的周期温度变化量；

根据所述停机温度变化量和周期温度变化量，获得初始温度变化量。

4.根据权利要求1所述的一种电机转子温度估计方法，其特征在于，所述获得当前时刻的电机转子的第一热量值包括：

获得当前时刻电机转子的第一发热量；

获得当前时刻电机转子的第一散热量；

根据所述第一发热量和所述第一散热量，获得当前时刻的电机转子的第一热量值。

5.根据权利要求4所述的一种电机转子温度估计方法，其特征在于，所述获得当前时刻电机转子的第一发热量，获得当前时刻电机转子的第一散热量包括：

根据预设的发热模型，获得发热修正系数；

根据所述发热修正系数，获得第一发热量；

所述获得当前时刻电机转子的第一散热量包括：

根据预设的散热模型，获得散热修正系数；

根据所述散热修正系数，获得第一散热量。

6.根据权利要求1所述的一种电机转子温度估计方法，其特征在于，所述获得电机转子的当前时刻温度之后，还包括：

判断是否完成当前测量周期的温度测量；

若是，则判断电机转子的当前时刻温度是否超过设定值。

7.一种电机转子温度估计装置，其特征在于，所述装置包括：初始温度获得模块、热量值获得模块、温度变化量获得模块和当前时刻温度获得模块；

所述初始温度获得模块用于根据电机冷却的程度，获得初始时刻的第一温度和初始温度变化量；

所述热量值获得模块用于获得当前时刻的电机转子的第一热量值；

所述温度变化量获得模块用于获得上一时刻相对于初始时刻的第一温度变化量，根据所述第一热量值和第一温度变化量，获得当前时刻相对于初始时刻的第二温度变化量；

所述当前时刻温度获得模块用于根据所述第二温度变化量和所述第一温度，获得电机转子的当前时刻温度。

8.根据权利要求7所述的一种电机转子温度估计装置，其特征在于，所述初始温度获得模块还包括冷却程度判断单元、停机温度变化量获得单元和初始温度变化量获得单元；

所述冷却程度判断单元用于判断电机是否完全冷却；

所述停机温度变化量获得单元用于根据上一停机时刻的停机时刻温度，获得电机未完全冷却时的停机温度变化量；

所述初始温度变化量获得单元用于根据上一测量周期的周期温度变化量和所述停机温度变化量，获得初始温度变化量。

9.根据权利要求7所述的一种电机转子温度估计装置，其特征在于，所述装置还包括电机过热判断模块；

所述电机过热判断模块用于判断电机转子温度是否超过设定值。

10.一种控制器，其特征在于，所述控制器包括权利要求7到9任意一项所述的一种电机转子温度估计装置。