CN111030555B - 一种电机开路诊断方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机开路诊断方法和装置。该方法包括：获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c，其中，Idc_a、Idc_b和Idc_c分别为a、b和c相交流电对应的直流电流值；根据所述三相交流电对应的直流电流值计算所述三相交流电的平均直流电流值I_avg；根据所述平均直流电流值分别计算所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c，其中，Ide_a、Ide_b和Ide_c分别为a、b和c相交流电的直流电流偏差值；将所述三相交流电的直流电流偏差值与直流电流阈值I_lim进行比较，如果所述三相交流电的直流电流偏差值中至少有一个大于所述直流电流阈值，诊断电机开路。该方法克服变速系统中的电机开路诊断延时，同时改善电路开路诊断中的漏检和误检。

Description

一种电机开路诊断方法和装置

技术领域

本发明实施例涉及控制电机领域，尤其涉及一种电机开路诊断方法和装置。

背景技术

在带有电机控制的系统中，若电机控制器与电机接线出现单相或多相开路，会引起电机旋转不正常或无法旋转，甚至导致电机发热而引起电气起火等事故。

现有的常规诊断电机开路故障一般有两种方法：第一种方法，采用电流有效值判断，该方法判断时间较长，另外，对于变速系统，其有效值计算周期难以确定；第二种方法，利用Id、Iq来判断，该方法对于三相对称系统，判断容易，但是对于开路缺相系统，Id、Iq计算值本身在波动，所以不易判断，容易出现误判和漏判的情况。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种电机开路诊断方法和装置，能够确定电机开路的相，同时克服了变速系统中的电机开路诊断延时，改善电机开路诊断中的漏检和误检。

第一方面，本发明实施例提供了一种电机开路诊断方法。该方法包括：获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c，其中，Idc_a为a相交流电对应的直流电流值，Idc_b为b相交流电对应的直流电流值，Idc_c为c相交流电对应的直流电流值；根据所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c计算所述三相交流电的平均直流电流值I_avg；根据所述平均直流电流值I_avg分别计算所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c，其中，Ide_a为a相交流电的直流电流偏差值，Ide_b为b相交流电的直流电流偏差值，Ide_c为c相交流电的直流电流偏差值；将所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较，如果所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c中有一个大于所述直流电流阈值I_lim，诊断电机开路。

可选的，所述获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c，包括：采集所述电机的三相交流电的交流电流值Ia、Ib和Ic，其中，Ia为a相交流电的交流电流值，Ib为b相交流电的交流电流值，Ic为c相交流电的交流电流值；根据所述三相交流电的交流电流值Ia、Ib和Ic确定所述三相交流电的交流电流绝对值|Ia|、|Ib|和|Ic|；根据所述三相交流电的交流电流绝对值|Ia|、|Ib|和|Ic|计算所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c。

可选的，所述获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c，包括：采集所述电机的三相交流电经整流器后的直流电压值Vdc_a、Vdc_b和Vdc_c，其中，Vdc_a为a相交流电的直流电压值，Vdc_b为b相交流电的直流电压值，Vdc_c为c相交流电的直流电压值；根据所述三相交流电的直流电压值值Vdc_a、Vdc_b和Vdc_c计算所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c。

可选的，每相交流电对应一个计数器；将所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较之后，还包括：在所述直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c大于所述直流电流阈值I_lim时，所述直流电流偏差值对应的计数器累计加1；多次对所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较后，获取所述计数器的累计值Ca、Cb和Cc；将所述计数器的累计值Ca、Cb和Cc与数值阈值C_lim比较，如果所述计数器的累计值Ca、Cb和Cc中有一个大于所述数值阈值C_lim，诊断所述电机开路。

可选的，所述获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c之前，还包括：判断所述电机的三相交流电中至少有一相交流电处于闭路状态。

第二方面，本发明实施例还提供了一种电机开路诊断装置。该装置包括直流电流获取模块、平均直流电流计算模块、直流电流偏差计算模块和电机开路判断模块；所述直流电流获取模块，用于获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c，其中，Idc_a为a相交流电对应的直流电流值，Idc_b为b相交流电对应的直流电流值，Idc_c为c相交流电对应的直流电流值；所述平均直流电流计算模块，用于根据所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c计算所述三相交流电的平均直流电流值I_avg；所述直流电流偏差计算模块，用于根据所述平均直流电流值I_avg分别计算所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c，其中，Ide_a为a相交流电的直流电流偏差值，Ide_b为b相交流电的直流电流偏差值，Ide_c为c相交流电的直流电流偏差值；所述电机开路判断模块，用于将所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较，如果所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c中有一个大于所述直流电流阈值I_lim，诊断电机开路。

可选的，直流电流获取模块包括：交流电流采集单元、电流绝对值计算单元和直流电流计算单元；所述交流电流采集单元，用于采集所述电机的三相交流电的交流电流值Ia、Ib和Ic，其中，Ia为a相交流电的交流电流值，Ib为b相交流电的交流电流值，Ic为c相交流电的交流电流值；所述电流绝对值计算单元，用于根据所述三相交流电的交流电流值Ia、Ib和Ic计算所述三相交流电的交流电流绝对值|Ia|、|Ib|和|Ic|；所述直流电流计算单元，用于根据所述三相交流电的交流电流绝对值|Ia|、|Ib|和|Ic|计算所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c。

可选的，直流电流获取模块包括：直流电压采集单元和直流电流计算单元；所述直流电压采集单元，用于采集所述电机的三相交流电经整流器后的直流电压值Vdc_a、Vdc_b和Vdc_c，其中，Vdc_a为a相交流电的直流电压值，Vdc_b为b相交流电的直流电压值，Vdc_c为c相交流电的直流电压值；所述直流电流计算单元，用于根据所述三相交流电的直流电压值Vdc_a、Vdc_b和Vdc_c计算所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c。

可选的，每相交流电对应一个所述计数器；所述装置还包括累计模块、累计值获取模块；所述累计模块，用于将所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较之后，在所述直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c大于所述直流电流阈值I_lim时，所述直流电流偏差值对应的计数器累计加1；所述累计值获取模块，用于多次对所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与所述直流电流阈值I_lim进行比较后，获取所述计数器的累计值Ca、Cb和Cc；所述电机开路判断模块，用于将所述计数器的累计值Ca、Cb和Cc与数值阈值C_lim比较，如果所述计数器的累计值Ca、Cb和Cc中有一个大于所述数值阈值C_lim，诊断所述电机开路。

可选的，该装置还包括闭路状态判断模块；所述闭路状态判断模块，用于获取所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c之前，判断所述电机的三相交流电中至少有一相交流电处于闭路状态。

本发明实施例提供的一种电机开路诊断方法，通过获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c，其中，Idc_a为a相交流电对应的直流电流值，Idc_b为b相交流电对应的直流电流值，Idc_c为c相交流电对应的直流电流值，可计算出电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c的平均直流电流值I_avg，根据三相交流电对应的直流电流值的平均直流电流值I_avg分别计算出三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c，其中，Ide_a为a相交流电的直流电流偏差值，Ide_b为b相交流电的直流电流偏差值，Ide_c为c相交流电的直流电流偏差值；电机的三相交流电中开路相交流电对应的直流电流值与平均直流电流值I_avg的差值更大，即开路相交流电的直流电流偏差值更大，通过将三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较，大于直流电流阈值I_lim的直流电流偏差值对应的相为开路相，因此，该方法可以诊断电机开路并且确定电机开路的相。此外，相较于采用电流有效值判断电机开路，需确定有效值计算周期，该方法克服了变速系统中的电机开路诊断延时；相较于开路缺相系统，利用Id、Iq诊断电机是否开路时，Id和Iq本身的波动容易误判和漏判，该方法中的计算值本身不会波动，改善了电机开路诊断中的误检和漏检。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种电机开路诊断方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种电机开路诊断方法的流程示意图；

图3是本发明实施例提供的又一种电机开路诊断方法的流程示意图；

图4为实施例提供的一种整流器的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的整流器输入的交流电压波形图；

图6为本申请实施例提供的整流器输出的直流电压波形图；

图7是本发明实施例提供的又一种电机开路诊断方法的流程示意图；

图8是本发明实施例提供的一种电机开路诊断装置的结构示意图；

图9是本发明实施例提供的另一种电机开路诊断装置的结构示意图；

图10是本发明实施例提供的又一种电机开路诊断装置的结构示意图；

图11是本发明实施例提供的又一种电机开路诊断装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1为本发明实施例提供的一种电机开路诊断方法的流程示意图。如图1所示，具体步骤包括：

110，获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c，其中，Idc_a为a相交流电对应的直流电流值，Idc_b为b相交流电对应的直流电流值，Idc_c为c相交流电对应的直流电流值；

120，根据所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c计算所述三相交流电的平均直流电流值I_avg；

130，根据所述平均直流电流值I_avg分别计算所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c，其中，Ide_a为a相交流电的直流电流偏差值，Ide_b为b相交流电的直流电流偏差值，Ide_c为c相交流电的直流电流偏差值；

140，将所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较，如果所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c中有一个大于所述直流电流阈值I_lim，诊断电机开路。

具体的，开启电机控制器，输出一定的扭矩后，获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c，利用公式(1)计算三相交流电的平均直流电流值I_avg：

I_avg＝(Idc_a+Idc_b+Idc_c)/3 (1)

其中，Idc_a为a相交流电对应的直流电流值，Idc_b为b相交流电对应的直流电流值，Idc_c为c相交流电对应的直流电流值。

根据公式(2)、(3)、(4)分布计算三相交流电的a相交流电的直流电流偏差值Ide_a、b相交流电的直流电流偏差值Ide_b和c相交流电的直流电流偏差值Ide_c：

Ide_a＝|Idc_a- I_avg| (2)

Ide_b＝|Idc_b- I_avg| (3)

Ide_c＝|Idc_c- I_avg| (4)

示例性的，当电机a相开路时，Idc_a为零，Idc_b和Idc_c均为大于零的数值，显然三相交流电的平均直流电流值I_avg更接近Idc_b和Idc_c，即Ide_a大于Ide_b和Ide_c。根据多次实验或者根据实际情况设定一个直流电流阈值I_lim，当a相直流电流偏差值大于直流电流阈值I_lim，诊断电机开路，且a相开路；当b相直流电流偏差值大于直流电流阈值I_lim，诊断电机开路，且b相开路；当c相直流电流偏差值大于直流电流阈值I_lim，诊断电机开路，且c相开路；当三相交流电的直流电流偏差值均小于直流电流阈值I_lim，诊断电机非开路。

本发明实施例提供的一种电机开路诊断方法，通过获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c，其中，Idc_a为a相交流电对应的直流电流值，Idc_b为b相交流电对应的直流电流值，Idc_c为c相交流电对应的直流电流值，可计算出电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c的平均直流电流值I_avg，根据三相交流电对应的直流电流值的平均直流电流值I_avg分别计算出三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c，其中，Ide_a为a相交流电的直流电流偏差值，Ide_b为b相交流电的直流电流偏差值，Ide_c为c相交流电的直流电流偏差值；电机的三相交流电中开路相交流电对应的直流电流值与平均直流电流值I_avg的差值更大，即开路相交流电的直流电流偏差值更大，通过将三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较，大于直流电流阈值I_lim的直流电流偏差值对应的相为开路相，因此，该方法可以诊断电机开路并且确定电机开路的相。此外，相较于采用电流有效值判断电机开路，需确定有效值计算周期，该方法克服了变速系统中的电机开路诊断延时；相较于开路缺相系统，利用Id、Iq诊断电机是否开路时，Id和Iq本身的波动容易误判和漏判，该方法中的计算值本身不会波动，改善了电机开路诊断中的误检和漏检。

图2是本发明实施例提供的另一种电机开路诊断方法的流程示意图。图2为图1的一个具体示例，如图2所示，具体步骤包括：

210，采集所述电机的三相交流电的交流电流值Ia、Ib和Ic，其中，Ia为a相交流电的交流电流值，Ib为b相交流电的交流电流值，Ic为c相交流电的交流电流值；

220，根据所述三相交流电的交流电流值Ia、Ib和Ic确定所述三相交流电的交流电流绝对值|Ia|、|Ib|和|Ic|；

230，根据所述三相交流电的交流电流绝对值|Ia|、|Ib|和|Ic|计算所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c；

具体的，开启电机控制器，输出一定的扭矩后，采集电机的三相交流电的交流电流值Ia、Ib和Ic，取Ia、Ib和Ic的绝对值得到|Ia|、|Ib|和|Ic|，再通过滤波算法得到三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c。

120，根据所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c计算所述三相交流电的平均直流电流值I_avg；

130，根据所述平均直流电流值I_avg分别计算所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c，其中，Ide_a为a相交流电的直流电流偏差值，Ide_b为b相交流电的直流电流偏差值，Ide_c为c相交流电的直流电流偏差值；

140，将所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较，如果所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c中有一个大于所述直流电流阈值I_lim，诊断电机开路。

本发明实施例通过软件计算获取三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c，简化了电机开路的诊断的电路，节约成本；同时克服了变速系统中的电机开路诊断延时，改善了电机开路诊断中的误检和漏检。

图3是本发明实施例提供的又一种电机开路诊断方法的流程示意图。图3为图1的另一个具体示例，具体包括下面的步骤：

310，采集所述电机的三相交流电经整流器后的直流电压值Vdc_a、Vdc_b和Vdc_c，其中，Vdc_a为a相交流电的直流电压值，Vdc_b为b相交流电的直流电压值，Vdc_c为c相交流电的直流电压值；

320，根据所述三相交流电的直流电压值Vdc_a、Vdc_b和Vdc_c计算所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c；

具体的，图4为实施例提供的一种整流器的结构示意图。如图4所示，三相交流电a相输出端分别与二极管T1的正极以及二极管T4的负极连接，三相交流电b相输出端分别与二极管T2的正极以及二极管T5的负极连接，三相交流电c相输出端分别与二极管T3的正极以及二极管T6的负极连接；二极管T1、二极管T2和二极管T3的负极均与电容Q的一个极板连接，二极管T4、二极管T5和二极管T6的正极均与电容Q的另一个极板连接，三相交流电的交流电流Ia、Ib和Ic经过该整流器后在电容Q两端输出稳定的直流电压值Vdc_a、Vdc_b和Vdc_c。

图5为本申请实施例提供的整流器输入的交流电压波形图。如图5所示，a相电压与b相电压的相位差为2π/3，b相电压与c相电压的相位差为2π/3。在t₁-t₂时间段内，U_a＞U_c＞U_b；在t₂-t₃时间段内，U_a＞U_b＞U_c；在t₃-t₄时间段内，U_b＞U_a＞U_c；在t₄-t₅时间段内，U_b＞U_c＞U_a；在t₅-t₆时间段内，U_c＞U_b＞U_a；在t₆-t₇时间段内，U_c＞U_a＞U_b。

图6为本申请实施例提供的整流器输出的直流电压波形图。如图6所示，在t₁-t₂时间段内，图4中的T1与T5导通，此时电压为U_ab；在t₂-t₃时间段内，图4中的T1与T6导通，此时电压为U_ac；在t₃-t₄时间段内，图4中的T2与T6导通，此时电压为U_bc；在t₄-t₅时间段内，图4中的T2与T4导通，此时电压为U_ba；在t₅-t₆时间段内，图4中的T3与T4导通，此时电压为U_ca；在t₆-t₇时间段内，图4中的T3与T5导通，此时电压为U_cb。继续参见图4，波形图为图6所示的直流电压经过电容Q滤波后为稳定直流电压。

采集电机的稳定直流电压值Vdc_a、Vdc_b和Vdc_c，根据三相交流电的直流电压值Vdc_a、Vdc_b和Vdc_c计算出三相交流电的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c。

120，根据所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c计算所述三相交流电的平均直流电流值I_avg；

130，根据所述平均直流电流值I_avg分别计算所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c，其中，Ide_a为a相交流电的直流电流偏差值，Ide_b为b相交流电的直流电流偏差值，Ide_c为c相交流电的直流电流偏差值；

140，将所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较，如果所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c中有一个大于所述直流电流阈值I_lim，诊断电机开路。

本发明实施例通过电路中接入整流器，利用硬件电路获取三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c，易于实现简单，同时克服了变速系统中的电机开路诊断延时，改善了电机开路诊断中的误检和漏检。

图7是本发明实施例提供的又一种电机开路诊断方法的流程示意图。如图7所示，具体包括下面的步骤：

110，获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c，其中，Idc_a为a相交流电对应的直流电流值，Idc_b为b相交流电对应的直流电流值，Idc_c为c相交流电对应的直流电流值；

120，根据所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c计算所述三相交流电的平均直流电流值I_avg；

710，将所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较，在所述直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c大于所述直流电流阈值I_lim时，所述直流电流偏差值对应的计数器累计加1；

720，多次对所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较后，获取所述计数器的累计值Ca、Cb和Cc；

730，将所述计数器的累计值Ca、Cb和Cc与数值阈值C_lim比较，如果所述计数器的累计值Ca、Cb和Cc中有一个大于所述数值阈值C_lim，诊断所述电机开路。

具体的，与当a相交流电的直流电流偏差值Ide_a大于直流电流阈值I_lim时，a相交流电对应的计数器累计加1；当b相交流电的直流电流偏差值Ide_b大于直流电流阈值I_lim时，b相交流电对应的计数器累计加1；当c相交流电的直流电流偏差值Ide_c大于直流电流阈值I_lim时，c相交流电对应的计数器累计加1。多次获取三相交流电的直流电流偏差值且与直流电流阈值I_lim进行比较后，得到a相交流电对应的计数器的累计值Ca、b相交流电对应的计数器的累计值Cb和c相交流电对应的计数器的累计值Cc。

由于单次测量值存在一定的误判，因此针对每相交流电设置一个计数器，进行多次测量，对多次测量结果进行统计后数值阈值C_lim比较，即将计数器的累计值Ca、Cb和Cc与数值阈值C_lim比较，当a相交流电对应的计数器的累计值Ca大于数值阈值C_lim说明a相交流电的单次诊断结果为开路的次数比较多，因此诊断电机开路且电机的a相开路。该方法利用单次诊断结果的统计值来诊断电机开路，进一步改善了电机开路诊断中的误检和漏检，提高了诊断结果的正确性。

可选的，获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c之前，本发明实施例提供的电机开路诊断方法还可以包括判断所述电机的三相交流电中至少有一相交流电处于闭路状态。

由于在电机开路中存在一种三相均开路的情况，当电机的三相均开路时，Idc_a、Idc_b和Idc_c均为零，Ide_a、Ide_b和Ide_c均小于直流电流阈值I_lim，诊断电机非开路，显然这与实际情况不符。因此先判断电机的三相交流电中是否至少有一相交流电处于闭路状态，排除是否为上述特殊情况。在电机的三相交流电中至少有一相交流电处于闭路状态时，再进行获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c以及后续的步骤，进一步改善了电机开路诊断中的误检，提高了诊断结果的正确性。

图8是本发明实施例提供的一种电机开路诊断装置的结构示意图。如图8所示，电机开路诊断装置800包括直流电流获取模块810、平均直流电流计算模块820、直流电流偏差计算模块830和电机开路判断模块840；

直流电流获取模块810，用于获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c，其中，Idc_a为a相交流电对应的直流电流值，Idc_b为b相交流电对应的直流电流值，Idc_c为c相交流电对应的直流电流值；

平均直流电流计算模块820，用于根据三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c计算三相交流电的平均直流电流值I_avg；

直流电流偏差计算模块830，用于根据平均直流电流值I_avg分别计算三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c，其中，Ide_a为a相交流电的直流电流偏差值，Ide_b为b相交流电的直流电流偏差值，Ide_c为c相交流电的直流电流偏差值；

电机开路判断模块840，用于将三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较，如果三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c中有一个大于直流电流阈值I_lim，诊断电机开路。

本申请实施例提供的电机开路诊断装置，通过直流电流获取模块获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c，通过平均直流电流计算模块计算平均直流电流值I_avg，通过直流电流偏差计算模块830计算出三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c，通过电机开路判断模块将三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较，大于直流电流阈值I_lim的直流电流偏差值对应的相为开路相。因此，该装置可以诊断电机开路并且确定电机开路的相，克服变速系统中的电机开路诊断延时，改善电机开路诊断中的误检和漏检。

图9是本发明实施例提供的另一种电机开路诊断装置的结构示意图。如图9所示的电机开路诊断装置为图8的一个具体示例，电机开路诊断装置800包括交流电流采集单元811、电流绝对值计算单元812、直流电流计算单元813、平均直流电流计算模块820、直流电流偏差计算模块830和电机开路判断模块840。

交流电流采集单元811，用于采集电机的三相交流电的交流电流值Ia、Ib和Ic，其中，Ia为a相交流电的交流电流值，Ib为b相交流电的交流电流值，Ic为c相交流电的交流电流值；

电流绝对值计算单元812，用于根据三相交流电的交流电流值Ia、Ib和Ic计算三相交流电的交流电流绝对值|Ia|、|Ib|和|Ic|；

直流电流计算单元813，用于根据三相交流电的交流电流绝对值|Ia|、|Ib|和|Ic|计算三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c。

图10是本发明实施例提供的又一种电机开路诊断装置的结构示意图。如图10所示的电机开路诊断装置为图8的一个具体示例，电机开路诊断装置800包括直流电压采集单元850、直流电流计算单元860、平均直流电流计算模块820、直流电流偏差计算模块830和电机开路判断模块840。

直流电压采集单元850，用于采集电机的三相交流电经整流器后的直流电压值Vdc_a、Vdc_b和Vdc_c，其中，Vdc_a为a相交流电的直流电压值，Vdc_b为b相交流电的直流电压值，Vdc_c为c相交流电的直流电压值；

直流电流计算单元860，用于根据三相交流电的直流电压值Vdc_a、Vdc_b和Vdc_c计算三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c。

图11是本发明实施例提供的又一种电机开路诊断装置的结构示意图。如图11所示，每相交流电对应一个计数器；

电机开路诊断装置800包括直流电流获取模块810、平均直流电流计算模块820、直流电流偏差计算模块830、电机开路判断模块840、累计模块870、累计值获取模块880；

累计模块870，用于将所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较之后，在直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c大于直流电流阈值I_lim时，直流电流偏差值对应的计数器累计加1；

累计值获取模块880，用于多次对三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较后，获取计数器的累计值Ca、Cb和Cc；

电机开路判断模块840，用于将计数器的累计值Ca、Cb和Cc与数值阈值C_lim比较，如果计数器的累计值Ca、Cb和Cc中有一个大于数值阈值C_lim，诊断电机开路。

继续参见图11，电控制动装置800还包括闭路状态判断模块890；闭路状态判断模块890与直流电流获取模块810连接，用于获取所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c之前，判断电机的三相交流电中至少有一相交流电处于闭路状态。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (4)

1.一种电机开路诊断方法，其特征在于，包括：

获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c，其中，Idc_a为a相交流电对应的直流电流值，Idc_b为b相交流电对应的直流电流值，Idc_c为c相交流电对应的直流电流值；

根据所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c计算所述三相交流电的平均直流电流值I_avg；

根据所述平均直流电流值I_avg分别计算所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c，其中，Ide_a为a相交流电的直流电流偏差值，Ide_b为b相交流电的直流电流偏差值，Ide_c为c相交流电的直流电流偏差值；

将所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较，如果所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c中有一个大于所述直流电流阈值I_lim，诊断电机开路；

所述获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c之前，还包括：

判断所述电机的三相交流电中至少有一相交流电处于闭路状态；

所述获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c，包括：

采集所述电机的三相交流电经整流器后的直流电压值Vdc_a、Vdc_b和Vdc_c，其中，Vdc_a为a相交流电的直流电压值，Vdc_b为b相交流电的直流电压值，Vdc_c为c相交流电的直流电压值；

根据所述三相交流电的直流电压值Vdc_a、Vdc_b和Vdc_c计算所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每相交流电对应一个计数器；

将所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较之后，还包括：

在所述直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c大于所述直流电流阈值I_lim时，所述直流电流偏差值对应的计数器累计加1；

多次对所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较后，获取所述计数器的累计值Ca、Cb和Cc；

将所述计数器的累计值Ca、Cb和Cc与数值阈值C_lim比较，如果所述计数器的累计值Ca、Cb和Cc中有一个大于所述数值阈值C_lim，诊断所述电机开路。

3.一种电机开路诊断装置，其特征在于，包括直流电流获取模块、平均直流电流计算模块、直流电流偏差计算模块和电机开路判断模块；

所述直流电流获取模块，用于获取电机的三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c，其中，Idc_a为a相交流电对应的直流电流值，Idc_b为b相交流电对应的直流电流值，Idc_c为c相交流电对应的直流电流值；

所述平均直流电流计算模块，用于根据所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c计算所述三相交流电的平均直流电流值I_avg；

所述直流电流偏差计算模块，用于根据所述平均直流电流值I_avg分别计算所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c，其中，Ide_a为a相交流电的直流电流偏差值，Ide_b为b相交流电的直流电流偏差值，Ide_c为c相交流电的直流电流偏差值；

所述电机开路判断模块，用于将所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较，如果所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c中有一个大于所述直流电流阈值I_lim，诊断电机开路；

闭路状态判断模块；用于获取所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c之前，判断所述电机的三相交流电中至少有一相交流电处于闭路状态；

所述直流电流获取模块包括：直流电压采集单元和直流电流计算单元；

所述直流电压采集单元，用于采集所述电机的三相交流电经整流器后的直流电压值Vdc_a、Vdc_b和Vdc_c，其中，Vdc_a为a相交流电的直流电压值，Vdc_b为b相交流电的直流电压值，Vdc_c为c相交流电的直流电压值；

所述直流电流计算单元，用于根据所述三相交流电的直流电压值Vdc_a、Vdc_b和Vdc_c计算所述三相交流电对应的直流电流值Idc_a、Idc_b和Idc_c。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，每相交流电对应一个计数器；

所述装置还包括累计模块、累计值获取模块；

所述累计模块，用于将所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与直流电流阈值I_lim进行比较之后，在所述直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c大于所述直流电流阈值I_lim时，所述直流电流偏差值对应的计数器累计加1；

所述累计值获取模块，用于多次对所述三相交流电的直流电流偏差值Ide_a、Ide_b和Ide_c与所述直流电流阈值I_lim进行比较后，获取所述计数器的累计值Ca、Cb和Cc；

所述电机开路判断模块，用于将所述计数器的累计值Ca、Cb和Cc与数值阈值C_lim比较，如果所述计数器的累计值Ca、Cb和Cc中有一个大于所述数值阈值C_lim，诊断所述电机开路。

Images