CN111913054B - 斩波超温故障的诊断方法、系统以及传动控制装置 - Google Patents
斩波超温故障的诊断方法、系统以及传动控制装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111913054B CN111913054B CN201910388854.4A CN201910388854A CN111913054B CN 111913054 B CN111913054 B CN 111913054B CN 201910388854 A CN201910388854 A CN 201910388854A CN 111913054 B CN111913054 B CN 111913054B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- chopping
- time window
- time
- overtemperature fault
- wave
- 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
Links
Images
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
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
- G01R19/16566—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533
- G01R19/16585—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533 for individual pulses, ripple or noise and other applications where timing or duration is of importance
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Abstract
本发明公开了一种斩波超温故障的诊断方法,包括获取当前时间窗的斩波开通时长;根据所述当前时间窗的所述斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长以及斩波超温故障门槛时间;判断在所述下一个时间窗的所述计时步长内累计斩波开通时长是否达到所述斩波超温故障门槛时间;若达到,则存在斩波超温故障。该诊断方法能够实现斩波超温故障的精确诊断,提高诊断可靠度,避免斩波电阻烧损。本发明还公开了一种斩波超温故障的诊断系统、另一种斩波超温故障的诊断方法、系统、传动控制装置以及计算机可读存储介质,均具有上述有益效果。
Description
技术领域
本发明涉及电力机车技术领域,特别涉及一种斩波超温故障的诊断方法;还涉及一种斩波超温故障的诊断系统、另一种斩波超温故障的诊断方法、另一种斩波超温故障的诊断系统、传动控制装置以及计算机可读存储介质。
背景技术
在采用交-直-交传动方式的电力机车交流传动系统中,中间电压容易受电网电压以及四象限整流控制效果的影响,当中间电压超过保护门槛值时,就会影响机车的正常运行。为了抑制中间电压过压情况的发生,机车在主回路设置了由斩波IGBT和斩波电阻组成的斩波回路。传动控制单元根据中间电压的波动情况控制斩波的通断,将中间直流回路中多余的能量通过斩波电阻消耗。如果斩波开通时间过长就可能造成斩波电阻烧损,故需要对斩波超温故障进行诊断,以确保在斩波电阻不被烧损的情况下能够充分斩波从而抑制中间电压过压。
目前在斩波超温故障诊断中使用最为广泛的是等效原理控制算法,具体根据实际的斩波通断情况和斩波电阻的利用率折算出等效的斩波开通时间进行斩波控制。由斩波电阻利用率0.1s/15s可知,正常情况下斩波开通与关断时间的最大允许比为0.1s:14.9s,可等效为0.01:1.49,即当斩波关断时间累计达到1.49s时,就与实际斩波开通时间0.01s等效抵消从而折算出等效斩波开通时间。如果等效斩波开通时间累计达到了斩波超温故障门槛时间0.1s,则诊断为斩波超温故障;反之,则认为正常。然而,该等效原理控制算法是基于1/149的相对比值作为等效斩波开通时间的折算依据,与0.1s/14.9s的绝对比值无法完全等价,其故障诊断精度不够,存在无法有效诊断出斩波超温故障的情况,使斩波电阻存在烧损隐患。
有鉴于此,如何提供一种斩波超温故障的诊断方案,提高诊断精度,规避斩波电阻烧损隐患是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种斩波超温故障的诊断方法及系统,能够实现斩波超温故障的精确诊断,提高诊断可靠度,避免斩波电阻烧损;本发明的另一目的是提供另一种斩波超温故障的诊断方法及系统、传动控制装置以及计算机可读存储介质,均具有上述有益效果。
为解决上述技术问题,本发明提供了一种斩波超温故障的诊断方法,包括:
获取当前时间窗的斩波开通时长;
根据所述当前时间窗的所述斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长以及斩波超温故障门槛时间;
判断在所述下一个时间窗的所述计时步长内累计斩波开通时长是否达到所述斩波超温故障门槛时间;
若达到,则存在斩波超温故障。
可选的,所述根据所述当前时间窗的所述斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长以及斩波超温故障门槛时间,包括:
通过Tw=TP-T计算得到所述下一个时间窗的所述计时步长;
通过Tt=Tm-Tc计算得到所述下一个时间窗的所述斩波超温故障门槛时间;
其中,所述Tw为所述计时步长,所述Tt为所述斩波超温故障门槛时间,所述T为所述当前时间窗内最后一次斩波的斩波开通时刻至所述当前时间窗的结束时刻的时间,所述Tp为斩波计时周期,所述Tm为所述斩波计时周期内所述累计斩波开通时长的最大允许值,所述Tc为所述当前时间窗内最后一次斩波的斩波开通时长。
可选的,当确定存在斩波超温故障后还包括:进行斩波超温故障报警。
可选的,所述进行斩波超温故障报警后还包括:
持续计时并当所述斩波超温故障消失时结束时间窗计时,且若所述时间窗计时结束时,对应的时间窗内仅存在一次斩波,则停止斩波计时。
为解决上述技术问题,本发明还提供了另一种斩波超温故障的诊断方法,包括:
获取当前时间窗的斩波开通时长;
根据所述当前时间窗的所述斩波开通时长得到所述当前时间窗的等效斩波开通时长;
根据所述当前时间窗的所述等效斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长与斩波超温故障门槛时间;
判断在所述下一个时间窗的所述计时步长内累计斩波开通时长是否达到所述斩波超温故障门槛时间;
若达到,则存在斩波超温故障。
可选的,所述根据所述当前时间窗的所述等效斩波开通时长计算得到所述下一个时间窗的所述计时步长与所述斩波超温故障门槛时间,包括:
通过Twindow=Tp-λTep计算得到所述下一个时间窗的所述计时步长;
通过Tthreshold=Tm-Tep计算得到所述下一个时间窗的所述斩波超温故障门槛时间;
其中,所述Twindow为所述计时步长,所述Tthreshold为所述斩波超温故障门槛时间,所述Tp为斩波计时周期,所述Tm为所述斩波计时周期内所述累计斩波开通时长的最大允许值,所述λ为系数,所述Tep为所述等效斩波开通时长。
为解决上述技术问题,本发明还提供了一种斩波超温故障的诊断系统,包括:
获取模块,用于获取当前时间窗的斩波开通时长;
计算模块,用于根据所述当前时间窗的所述斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长以及斩波超温故障门槛时间;
判断模块,用于判断在所述下一个时间窗的所述计时步长内累计斩波开通时长是否达到所述斩波超温故障门槛时间;若达到,则存在斩波超温故障。
为解决上述技术问题,本发明还提供了另一种斩波超温故障的诊断系统,包括:
获取单元,用于获取当前时间窗的斩波开通时长;
处理单元,用于根据所述当前时间窗的所述斩波开通时长得到所述当前时间窗的等效斩波开通时长;
计算单元,用于根据所述当前时间窗的所述等效斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长与斩波超温故障门槛时间;
判断单元,用于判断在所述下一个时间窗的所述计时步长内累计斩波开通时长是否达到所述斩波超温故障门槛时间;若达到,则存在斩波超温故障。
为解决上述技术问题,本发明还提供了一种传动控制装置,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如上述所述的任一种斩波超温故障的诊断方法的步骤。
为解决上述技术问题,本发明还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述所述任一种的斩波超温故障的诊断方法的步骤。
本发明所提供的斩波超温故障的诊断方法,包括获取当前时间窗的斩波开通时长;根据所述当前时间窗的所述斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长以及斩波超温故障门槛时间;判断在所述下一个时间窗的所述计时步长内累计斩波开通时长是否达到所述斩波超温故障门槛时间;若达到,则存在斩波超温故障。
可见,本发明所提供的斩波超温故障的诊断方法,根据当前时间窗的斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长以及斩波超温故障门槛时间;进而判断下一个时间窗的计时步长内斩波开通时长是否达到斩波超温故障门槛时间,即是否存在斩波超温故障;并当斩波开通时长达到斩波超温故障门槛时间时进行斩波超温故障上报。该诊断方法以时间窗为诊断基准,通过滑动时间窗的方式,判断任意一个时间窗内是否存在斩波超温故障,能够实现斩波超温故障的精确诊断,提高诊断可靠度,可以确保在任意一个斩波计时周期内斩波开通时长满足斩波电阻利用率的要求,可有效避免发生斩波电阻烧损的情况。
本发明所提供的斩波超温故障的诊断系统、另一种斩波超温故障的诊断方法、诊断系统、传动控制装置以及计算机可读存储介质,均具有上述有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对现有技术和实施例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为本发明实施例所提供的一种斩波超温故障的诊断方法的流程示意图;
图2为本发明实施例所提供的滑动时间窗函数的示意图;
图3为本发明实施例所提供的另一种斩波超温故障的诊断方法的流程示意图;
图4为本发明实施例所提供的等效时间窗函数的示意图;
图5为本发明实施例所提供的一种斩波超温故障的诊断系统的示意图;
图6为本发明实施例所提供的另一种斩波超温故障的诊断系统的示意图;
图7为本发明实施例所提供的传动控制装置的示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种斩波超温故障的诊断方法及系统,能够实现斩波超温故障的精确诊断,提高诊断可靠度,避免斩波电阻烧损;本发明的另一核心是提供另一种斩波超温故障的诊断方法及系统、传动控制装置以及计算机可读存储介质,均具有上述有益效果。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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。
请参考图1,图1为本发明实施例所提供的一种斩波超温故障的诊断方法的流程示意图;参考图1可知,该诊断方法包括:
S101:获取当前时间窗的斩波开通时长;
具体的,可通过不同的计时器分别进行时间窗计时与斩波计时,其中,斩波计时可以包括各斩波命令下的斩波开始时刻、斩波结束时刻以及对应的斩波开通时长等。在此基础上,即可从计时器中获取当前时间窗的斩波开通时长,斩波关断时长等,为后续进行分析判断提供参考依据。
所谓当前时间窗,即时间窗计时当前所在时间窗,故当前时间窗与下一个时间窗是相对的,当时间窗计时到达下一个时间窗时,此时下一个时间窗便成为当前时间窗。
S102:根据当前时间窗的斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长以及斩波超温故障门槛时间;
具体的,本实施例基于滑动时间窗函数进行斩波超温故障诊断。具体而言,在当前时间窗不存在斩波超温故障的情况下,根据当前时间窗的斩波时长计算得到下一个时间窗的计时步长以及斩波超温故障门槛时间,以进一步判断在下一个时间窗的计时步长内累计斩波开通时长是否达到对应的斩波超温故障门槛时间。其中,时间窗的宽度与斩波计时周期一致,当斩波计时周期为15s时,时间窗的宽度即为15s。
在一种具体的实施方式中,上述根据当前时间窗的斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长以及斩波超温故障门槛时间包括:通过Tw=TP-T计算得到下一个时间窗的计时步长;通过Tt=Tm-Tc计算得到下一个时间窗的斩波超温故障门槛时间;其中,Tw为计时步长,Tt为斩波超温故障门槛时间,T为当前时间窗内最后一次斩波的斩波开通时刻至当前时间窗的结束时刻的时间,Tp为斩波计时周期,Tm为斩波计时周期内累计斩波开通时长的最大允许值,Tc为当前时间窗内最后一次斩波的斩波开通时长。
具体的,本实施例中,通过Tw=TP-T计算得到下一个时间窗的计时步长;其中,Tw即为下一个时间窗的计时步长,Tp为斩波计时周期,T为当前时间窗内最后一次斩波的斩波开通时刻至当前时间窗的结束时刻的时间,具体可在计数斩波命令的发生次数,计时各斩波命令下的斩波开始时刻、斩波结束时刻等的基础上,通过计算得到当前时间窗内最后一次斩波的开始时刻至当前时间窗的结束时刻的时间;当Tp取值为15,即斩波计时周期为15s时,通过Tw=15-T计算得到下一个时间窗的计时步长。通过Tt=Tm-Tc计算得到下一个时间窗的斩波超温故障门槛时间,其中,Tt即为斩波超温故障门槛时间,Tm为斩波计时周期内累计斩波开通时长的最大允许值,Tc为当前时间窗内最后一次斩波的斩波开通时长,同样可在计时各斩波命令下的斩波开始时刻以及斩波结束时刻的基础上,通过计算得到;当Tm取值为0.1,即斩波计时周期内累计斩波开通时长的最大允许值为0.1s时,通过Tt=0.1-Tc计算得到下一个时间窗的斩波超温故障门槛时间。
S103:判断在下一个时间窗的计时步长内累计斩波开通时长是否达到斩波超温故障门槛时间;
S104:若达到,则存在斩波超温故障。
具体的,在计算得到下一个时间窗的计时步长以及斩波超温故障门槛时间的基础上,进一步判断在下一个时间窗的计时步长内累计斩波开通时长是否达到对应的斩波超温故障门槛时间。若到达,则表明存在斩波超温故障。相反,若未达到,则返回执行步骤S101,此时的该下一个时间窗便是步骤S101中的当前时间窗。
进一步,在一种具体的实施方式中,当确定存在斩波超温故障后还包括:进行斩波超温故障报警。
具体的,本实施例在通过上述步骤确定存在斩波超温故障后,进一步上报斩波超温故障,进行斩波超温故障报警。
进一步,在一种具体的实施方式中,上述进行斩波超温故障报警后还包括:持续计时并当斩波超温故障消失时结束时间窗计时,且若时间窗计时结束时,对应的时间窗内仅存在一次斩波,则停止斩波计时。
具体的,上报斩波超温故障后,持续进行计时,直至斩波超温故障消失,即在某个斩波计时周期内累计斩波开通时长再次小于斩波计时周期内累计斩波开通时长的最大允许值时,并在时间窗计时当前所在时间窗结束后,结束时间窗计时。另外,若在时间窗计时结束时,对应的时间窗内仅存在一次斩波,则进一步停止斩波计时。
对应于目前斩波计时周期为15s,累计斩波开通时长最大值为0.1s的情况,以下通过具体的个例详细展开本技术方案:
请参考图2,图2为本发明实施例所提供的一种滑动时间窗函数的示意图。结合图2,第一时间窗内存在两次斩波命令,且各斩波命令下的斩波开通时长分别为0.04s与0.01s;第二时间窗内存在两个斩波命令,由于第二时间窗的起始点是第一时间窗内最后一次斩波的开始时刻,因此,第二时间窗中的第一个斩波命令与第一时间窗的最后一个斩波命令实则为同一个斩波命令;第三时间窗内存在一个斩波命令,同样可知该斩波命令与第二时间窗中的最后一个斩波命令为同一个斩波命令,而在第三时间窗的计时步长内不存在斩波命令。
假设时间窗计时位于第一时间窗,即第一时间窗此时为当前时间窗,且在第一时间窗内,累计斩波开通时长为0.04s+0.01s=0.05s,小于0.1s的斩波超温故障门槛时间,不存在斩波超温故障。故持续计时,并在第一时间窗结束后进入下一个时间窗,即第二时间窗。其中,第二时间窗的计时步长为15s-T1,T1为第一时间窗的最后一次斩波的斩波开始时刻至第一时间窗的结束时刻的时间,如图2所示。第二时间窗的斩波超温故障门槛时间为0.1s-0.01s=0.09s,由于第二时间窗的计时步长内累计斩波开通时长达到了0.09s的斩波超温故障门槛时间,所以上报斩波超温故障,并进一步计时。在第三时间窗的计时步长开始的0.01s处,故障消失,则在该第三时间窗结束时结束时间窗计时,且由于在该第三时间窗内仅存在一次斩波,于是,在第三时间窗结束时,结束时间窗计时的同时停止斩波计时。
综上所述,本发明所提供的斩波超温故障的诊断方法,根据当前时间窗的斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长以及斩波超温故障门槛时间;进而判断下一个时间窗的计时步长内斩波开通时长是否达到斩波超温故障门槛时间,即是否存在斩波超温故障;并当斩波开通时长达到斩波超温故障门槛时间时进行斩波超温故障上报。该诊断方法以时间窗为诊断基准,通过滑动时间窗的方式,判断任意一个时间窗内是否存在斩波超温故障,能够实现斩波超温故障的精确诊断,提高诊断可靠度,可以确保在任意一个斩波计时周期内斩波开通时长满足斩波电阻利用率的要求,可有效避免发生斩波电阻烧损的情况。
滑动时间窗函数的优势在于其故障诊断精度高,但却非常依赖于软件资源。如在斩波计时周期为15s,累计斩波开通时长最大值为0.1s的情况下,以斩波IGBT的开关频率为500Hz为例,斩波开通的最短时间至少为0.002s。为累计0.1s的斩波开通时间最大可能需要50维的数组。然而,现有DSP控制算法通常使用单变量进行运算。如果将滑动时间窗函数运用于现有DSP控制算法中,其所占用的软件资源会随着时间窗内斩波开通次数的增加呈线性增加,从而严重增加了软件资源的负荷。
为此,本发明还提供了另一种斩波超温故障的诊断方法,旨在提高诊断精度的同时确保软件资源的最优利用。请参考图3,图3为本发明实施例所提供的另一种斩波超温故障的诊断方法的流程示意图,结合图3,本实施例中的诊断方法包括:
S201:获取当前时间窗的斩波开通时长;
S202:根据当前时间窗的斩波开通时长得到当前时间窗的等效斩波开通时长;
S203:根据当前时间窗的等效斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长与斩波超温故障门槛时间;
S204:判断在下一个时间窗的计时步长内累计斩波开通时长是否达到斩波超温故障门槛时间;
S205:若达到,则存在斩波超温故障。
具体的,本实施例的目的在于平衡诊断精度与软件资源占用之间的矛盾,既保障了斩波超温故障的诊断精度,又达到了软件资源的最优使用。对于步骤S201获取当前时间窗的斩波开通时长,步骤S204判断累计斩波开通时长是否达到对应的斩波超温故障门槛时间的相关内容,本发明在此不再赘述,可以参照上述实施例的相关描述。重要的是,在判断累计斩波开通时长是否达到斩波超温故障门槛时间时所依据的斩波开通时长为实际的斩波开通时长,而非折算后的等效斩波开通时长。
以下针对步骤S202与步骤S203作具体的描述:
获取当前时间窗的斩波开通时长后,进一步,根据获取到的斩波开通时长,进行斩波开通时长折算。如在斩波电阻利用为0.1s/15s的应用场景下,根据0.01/1.49的比例关系进行斩波开通时长折算,以通过斩波关断时长抵消掉其中的部分或全部斩波开通时长。具体而言,同一时间窗内,斩波开通时长之后的相邻的斩波关断时长若与该斩波开通时长满足上述0.01/1.49的比例关系,则可抵消掉若干倍的0.01s。例如,当前时间窗内存在两次斩波命令,各斩波命令下的斩波开通时长先后依次为0.02s与0.04s,若两次斩波命令间的时间间隔为1.49s,则可抵消掉0.02s的斩波开通时长中的0.01s,若两次斩波命令间的时间间隔大于或等于2.98s,则可完全抵消掉该0.02s的斩波开通时长。当然,若上述0.04s的斩波开通时长后的斩波关断时长可以符合上述条件,则同样可以相适应的抵消掉0.04s的部分或全部。当最终可抵消0.03s的斩波开通时长时,当前时间窗的等效斩波开通时长即为0.06s-0.03s=0.03s。
根据当前时间窗的斩波开通时长得到当前时间窗的等效斩波开通时长后,进一步,根据当前时间窗的等效斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长与斩波超温故障门槛时间。
其中,在一种具体的实施方式中,上述根据当前时间窗的等效斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长与斩波超温故障门槛时间,包括:通过Twindow=Tp-λTep计算得到下一个时间窗的计时步长;通过Tthreshold=Tm-Tep计算得到下一个时间窗的斩波超温故障门槛时间;其中,Twindow为计时步长,Tthreshold为斩波超温故障门槛时间,Tp为斩波计时周期,Tm为斩波计时周期内累计斩波开通时长的最大允许值,λ为系数,Tep为等效斩波开通时长。
具体的,本实施例提供了一种简单高效的计算方式,具体而言,通过Twindow=Tp-λTep计算得到下一个时间窗的计时步长;通过Tthreshold=Tm-Tep计算得到下一个时间窗的斩波超温故障门槛时间,对应于斩波电阻利用为0.1s/15s的情况,Tp、λ以及Tm分别取值15、1500以及0.1。即通过Twindow=15-1500Tep计算得到下一时间窗的计时步长,通过Tthreshold=0.1-Tep计算得到下一个时间窗的斩波超温故障门槛时间。上述各式中的Twindow、Tthreshold以及Tep分别对应为计时步长,斩波超温故障门槛时间以及等效斩波开通时长。
同样,对应于目前斩波计时周期为15s,累计斩波开通时长最大值为0.1s的情况,以下通过具体的个例详细阐述本技术方案:
请参考图4,图4为本发明实施例所提供的一种等效时间窗函数的示意图;结合图4,第一时间窗内存在两次斩波命令,且两次斩波命令下的斩波开通时长分别为0.01s与0.04s,由于0.01s的斩波开通时长后的斩波关断时长远大于1.49s,即满足0.01/1.49的比例关系,所以,第一时间窗的等效斩波开通时长为0.04。而在判断第一时间窗内是否存在斩波超温故障时,与第一时间窗的0.1s的斩波超温故障门槛时间进行比较的斩波开通时长为实际的0.01+0.02=0.04s。
进一步,持续计时并根据第一时间窗的等效斩波开通时长0.04s,通过Twindow=15-1500Tep与Tthreshold=0.1-Tep计算得到第二时间窗的计时步长为9s,斩波超温故障门槛时间为0.06s。在第二时间窗的计时步长内存在斩波命令且累计斩波开通时长达到了0.06s,即在第二时间窗内斩波开通时长累计达到了0.1s,故在斩波开通时长达到0.06s时上报斩波超温故障并持续计时。由于第二时间窗内0.06s的斩波开通时长之后存在1.49s的斩波关断时长,故可抵消其中的0.01s的斩波开通时长,因此,第二时间窗的等效斩波开通时长为0.05s,所以,可以相应的得到第三时间窗的计时步长为7.5s,斩波超温故障门槛时间为0.05s。
本实施例所提供的诊断方法,以时间窗为诊断基准,结合滑动时间窗函数的方式与等效控制函数,在实现斩波超温故障的精确诊断,提高诊断可靠度,可以确保在任意一个斩波计时周期内斩波开通时长满足斩波电阻利用率的要求,避免发生斩波电阻烧损的情况的同时,还可有效实现软件资源的最优利用。
另外,可以明白的是,在上述等效时间窗函数的技术方案的基础上,应用该思想的应用于基于时间限制的斩波控制、基于次数限制的故障锁存逻辑控制以及基于时间限制的保护性降功、短时过载等场合的相关技术方案均属于本发明保护的范围。
本发明还提供了一种斩波超温故障的诊断系统,下文描述的该诊断系统装置可以与上文描述的对应的诊断方法相互对应参照。请参考图5,图5为本发明实施例所提供的一种斩波超温故障的诊断系统的示意图;结合图5,该诊断系统包括:
获取模块11,用于获取当前时间窗的斩波开通时长;
计算模块12,用于根据当前时间窗的斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长以及斩波超温故障门槛时间;
判断模块13,用于判断在下一个时间窗的计时步长内累计斩波开通时长是否达到斩波超温故障门槛时间;若达到,则存在斩波超温故障。
在上述实施例的基础上,可选的,计算模块12包括:
第一计算单元,用于通过Tw=TP-T计算得到所述下一个时间窗的所述计时步长;
第二计算单元,用于通过Tt=Tm-Tc计算得到所述下一个时间窗的所述斩波超温故障门槛时间;
其中,Tw为计时步长,Tt为斩波超温故障门槛时间,T为当前时间窗内最后一次斩波的斩波开通时刻至当前时间窗的结束时刻的时间,Tp为斩波计时周期,Tm为斩波计时周期内累计斩波开通时长的最大允许值,Tc为当前时间窗内最后一次斩波的斩波开通时长。
在上述实施例的基础上,可选的,还包括:
报警模块,用于当确定存在斩波超温故障后进行斩波超温故障报警。
本发明还提供了另一种斩波超温故障的诊断系统,下文描述的该诊断系统装置可以与上文描述的对应的诊断方法相互对应参照。请参考图6,图6为本发明实施例所提供的另一种斩波超温故障的诊断系统的示意图;结合图6,该诊断系统包括:
获取单元21,用于获取当前时间窗的斩波开通时长;
处理单元22,用于根据当前时间窗的斩波开通时长得到当前时间窗的等效斩波开通时长;
计算单元23,用于根据当前时间窗的等效斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长与斩波超温故障门槛时间;
判断单元24,用于判断在下一个时间窗的计时步长内累计斩波开通时长是否达到斩波超温故障门槛时间;若达到,则存在斩波超温故障。
在上述实施例的基础上,可选的,计算单元23包括:
第一计算子单元,用于通过Twindow=Tp-λTep计算得到下一个时间窗的计时步长;
第二计算子单元,用于通过Tthreshold=Tm-Tep计算得到下一个时间窗的斩波超温故障门槛时间;
其中,Twindow为计时步长,Tthreshold为斩波超温故障门槛时间,Tp为斩波计时周期,Tm为斩波计时周期内累计斩波开通时长的最大允许值,λ为系数,Tep为等效斩波开通时长。
在上述实施例的基础上,可选的,还包括:
报警单元,用于当确定存在斩波超温故障后进行斩波超温报警。
本发明还提供了一种传动控制装置,请参考图7,图7为本发明实施例所提供的传动控制装置的示意图;结合图7,该传动控制包括存储器1和处理器2。其中,存储器1,用于存储计算机程序;处理器2,用于执行计算机程序时实现如下步骤:
获取当前时间窗的斩波开通时长;根据当前时间窗的斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长以及斩波超温故障门槛时间;判断在下一个时间窗的计时步长内累计斩波开通时长是否达到斩波超温故障门槛时间;若达到,则上报斩波超温故障。或,获取当前时间窗的斩波开通时长;根据当前时间窗的斩波开通时长得到当前时间窗的等效斩波开通时长;根据当前时间窗的等效斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长与斩波超温故障门槛时间;判断在下一个时间窗的计时步长内累计斩波开通时长是否达到斩波超温故障门槛时间;若达到,则存在斩波超温故障。
对于本发明所提供的传动控制装置的介绍请参照上述诊断方法的实施例,本发明在此不做赘述。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如下的步骤:
获取当前时间窗的斩波开通时长;根据当前时间窗的斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长以及斩波超温故障门槛时间;判断在下一个时间窗的计时步长内累计斩波开通时长是否达到斩波超温故障门槛时间;若达到,则上报斩波超温故障。或,获取当前时间窗的斩波开通时长;根据当前时间窗的斩波开通时长得到当前时间窗的等效斩波开通时长;根据当前时间窗的等效斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长与斩波超温故障门槛时间;判断在下一个时间窗的计时步长内累计斩波开通时长是否达到斩波超温故障门槛时间;若达到,则存在斩波超温故障。
该计算机可读存储介质可以包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
对于本发明所提供的计算机可读存储介质的介绍请参照上述方法实施例,本发明在此不做赘述。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置、设备以及计算机可读存储介质而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦写可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本发明所提供的斩波超温故障的诊断方法、系统、传动控制装置以及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种斩波超温故障的诊断方法,其特征在于,包括:
获取当前时间窗的斩波开通时长;
根据所述当前时间窗内最后一次斩波的斩波开通时刻至所述当前时间窗的结束时刻的时间计算得到下一个时间窗的计时步长,根据所述当前时间窗内最后一次斩波的斩波开通时长计算得到所述下一个时间窗的斩波超温故障门槛时间;
判断在所述下一个时间窗的所述计时步长内累计斩波开通时长是否达到所述斩波超温故障门槛时间;
若达到,则存在斩波超温故障。
2.根据权利要求1所述的诊断方法,其特征在于,所述根据所述当前时间窗内最后一次斩波的斩波开通时刻至所述当前时间窗的结束时刻的时间计算得到下一个时间窗的计时步长,根据所述当前时间窗内最后一次斩波的斩波开通时长计算得到所述下一个时间窗的斩波超温故障门槛时间,包括:
通过Tw=TP-T计算得到所述下一个时间窗的所述计时步长;
通过Tt=Tm-Tc计算得到所述下一个时间窗的所述斩波超温故障门槛时间;
其中,所述Tw为所述计时步长,所述Tt为所述斩波超温故障门槛时间,所述T为所述当前时间窗内最后一次斩波的斩波开通时刻至所述当前时间窗的结束时刻的时间,所述Tp为斩波计时周期,所述Tm为所述斩波计时周期内所述累计斩波开通时长的最大允许值,所述Tc为所述当前时间窗内最后一次斩波的斩波开通时长。
3.根据权利要求2所述的诊断方法,其特征在于,当确定存在斩波超温故障后还包括:进行斩波超温故障报警。
4.根据权利要求3所述的诊断方法,其特征在于,所述进行斩波超温故障报警后还包括:
持续计时并当所述斩波超温故障消失时结束时间窗计时,且若所述时间窗计时结束时,对应的时间窗内仅存在一次斩波,则停止斩波计时。
5.一种斩波超温故障的诊断方法,其特征在于,包括:
获取当前时间窗的斩波开通时长;
根据所述当前时间窗的所述斩波开通时长得到所述当前时间窗的等效斩波开通时长;
根据所述当前时间窗的所述等效斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长与斩波超温故障门槛时间;
判断在所述下一个时间窗的所述计时步长内累计斩波开通时长是否达到所述斩波超温故障门槛时间;
若达到,则存在斩波超温故障。
6.根据权利要求5所述的诊断方法,其特征在于,所述根据所述当前时间窗的所述等效斩波开通时长计算得到所述下一个时间窗的所述计时步长与所述斩波超温故障门槛时间,包括:
通过Twindow=Tp-λTep计算得到所述下一个时间窗的所述计时步长;
通过Tthreshold=Tm-Tep计算得到所述下一个时间窗的所述斩波超温故障门槛时间;
其中,所述Twindow为所述计时步长,所述Tthreshold为所述斩波超温故障门槛时间,所述Tp为斩波计时周期,所述Tm为所述斩波计时周期内所述累计斩波开通时长的最大允许值,所述λ为系数,所述Tep为所述等效斩波开通时长。
7.一种斩波超温故障的诊断系统,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取当前时间窗的斩波开通时长;
计算模块,用于根据所述当前时间窗内最后一次斩波的斩波开通时刻至所述当前时间窗的结束时刻的时间计算得到下一个时间窗的计时步长,根据所述当前时间窗内最后一次斩波的斩波开通时长计算得到所述下一个时间窗的斩波超温故障门槛时间;
判断模块,用于判断在所述下一个时间窗的所述计时步长内累计斩波开通时长是否达到所述斩波超温故障门槛时间;若达到,则存在斩波超温故障。
8.一种斩波超温故障的诊断系统,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取当前时间窗的斩波开通时长;
处理单元,用于根据所述当前时间窗的所述斩波开通时长得到所述当前时间窗的等效斩波开通时长;
计算单元,用于根据所述当前时间窗的所述等效斩波开通时长计算得到下一个时间窗的计时步长与斩波超温故障门槛时间;
判断单元,用于判断在所述下一个时间窗的所述计时步长内累计斩波开通时长是否达到所述斩波超温故障门槛时间;若达到,则存在斩波超温故障。
9.一种传动控制装置,其特征在于,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1或权利要求5所述的斩波超温故障的诊断方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1或权利要求5所述的斩波超温故障的诊断方法的步骤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910388854.4A CN111913054B (zh) | 2019-05-10 | 2019-05-10 | 斩波超温故障的诊断方法、系统以及传动控制装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910388854.4A CN111913054B (zh) | 2019-05-10 | 2019-05-10 | 斩波超温故障的诊断方法、系统以及传动控制装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111913054A CN111913054A (zh) | 2020-11-10 |
CN111913054B true CN111913054B (zh) | 2021-09-21 |
Family
ID=73242382
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910388854.4A Active CN111913054B (zh) | 2019-05-10 | 2019-05-10 | 斩波超温故障的诊断方法、系统以及传动控制装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111913054B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117148123A (zh) * | 2023-10-31 | 2023-12-01 | 锦浪科技股份有限公司 | 一种开路故障自检方法、系统及存储介质 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103213884A (zh) * | 2013-04-26 | 2013-07-24 | 广州日滨科技发展有限公司 | 电梯制动管故障检测方法、系统和装置 |
CN103346712A (zh) * | 2013-07-24 | 2013-10-09 | 东南大学 | 一种在线估算低速电流斩波控制模式下开关磁阻电机控制器下续流管温度的方法 |
CN105730251A (zh) * | 2014-12-09 | 2016-07-06 | 株洲南车时代电气股份有限公司 | 应用于列车的过压斩波能耗均衡控制系统 |
CN106443241A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-02-22 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种车载制动电阻的监测方法、装置和保护方法、装置 |
CN106598800A (zh) * | 2015-10-14 | 2017-04-26 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种硬件故障分析系统和方法 |
CN107340076A (zh) * | 2016-04-28 | 2017-11-10 | 北京天诚同创电气有限公司 | 制动电阻的温度检测方法及温度检测系统 |
CN107703920A (zh) * | 2017-10-25 | 2018-02-16 | 北京交通大学 | 基于多元时间序列的列车制动系统的故障检测方法 |
CN108739159A (zh) * | 2018-05-07 | 2018-11-06 | 孔蒲中 | 一种稻-鳖-鱼共作模式的生态养殖方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5540653B2 (ja) * | 2009-11-02 | 2014-07-02 | セイコーエプソン株式会社 | サーマルプリンターおよびその通電制御方法 |
-
2019
- 2019-05-10 CN CN201910388854.4A patent/CN111913054B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103213884A (zh) * | 2013-04-26 | 2013-07-24 | 广州日滨科技发展有限公司 | 电梯制动管故障检测方法、系统和装置 |
CN103346712A (zh) * | 2013-07-24 | 2013-10-09 | 东南大学 | 一种在线估算低速电流斩波控制模式下开关磁阻电机控制器下续流管温度的方法 |
CN105730251A (zh) * | 2014-12-09 | 2016-07-06 | 株洲南车时代电气股份有限公司 | 应用于列车的过压斩波能耗均衡控制系统 |
CN106598800A (zh) * | 2015-10-14 | 2017-04-26 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种硬件故障分析系统和方法 |
CN107340076A (zh) * | 2016-04-28 | 2017-11-10 | 北京天诚同创电气有限公司 | 制动电阻的温度检测方法及温度检测系统 |
CN106443241A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-02-22 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种车载制动电阻的监测方法、装置和保护方法、装置 |
CN107703920A (zh) * | 2017-10-25 | 2018-02-16 | 北京交通大学 | 基于多元时间序列的列车制动系统的故障检测方法 |
CN108739159A (zh) * | 2018-05-07 | 2018-11-06 | 孔蒲中 | 一种稻-鳖-鱼共作模式的生态养殖方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
主变流器内斩波电阻烧损原因分析及解决措施;于强;《现代工业经济和信息化》;20140701;第80-81页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111913054A (zh) | 2020-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Givi et al. | A comprehensive monitoring system for online fault diagnosis and aging detection of non-isolated DC–DC converters’ components | |
CN109254226B (zh) | 异地相间接地短路故障检测系统及其检测方法 | |
RU2634741C1 (ru) | Способ диагностирования неисправности в силовом преобразователе вентильно-индукторного двигателя методом интегрирования фазного тока | |
CN109425801B (zh) | 管理测量传感器的传递函数的确定 | |
CN203759149U (zh) | 高压直流输电工程换相失败判断装置 | |
CN103262401A (zh) | 具有增强的电流源能力的开关模式电源 | |
CN109425846B (zh) | 管理测量传感器的传递函数的确定的设备、方法和系统 | |
CN111913054B (zh) | 斩波超温故障的诊断方法、系统以及传动控制装置 | |
CN109459633B (zh) | 直流输电换流阀晶闸管级回路故障诊断方法及装置及系统 | |
CN109426198B (zh) | 管理测量传感器的传递函数的确定 | |
CN114024452B (zh) | 换流器的换相控制方法、装置、换流器及可读存储介质 | |
CN110176884A (zh) | 一种励磁系统的起励方法及相关装置 | |
CN202564920U (zh) | 智能电子脱扣器及包含其的断路器 | |
JP2005024469A (ja) | 高調波監視システム、および高調波監視方法 | |
KR101212214B1 (ko) | 디지털 보호 계전기 및 디지털 보호 계전기의 동작 방법 | |
CN109292573B (zh) | 一种制动器线圈检测方法、装置、设备和存储介质 | |
KR102422455B1 (ko) | Dc 마이크로그리드 시스템의 제어 방법 | |
Dusmez et al. | A software frequency response analysis method to monitor degradation of power MOSFETs in basic single-switch converters | |
CN113725813A (zh) | 一种漏电保护方法、装置、设备及一种漏电保护电能表 | |
CN101938116A (zh) | 继电保护方法和装置 | |
CN111864709A (zh) | 过载保护方法、控制方法、装置和风电变流器 | |
CN115825671A (zh) | 一种电流绝缘检测方法 | |
CN115207888A (zh) | 继电保护装置的快速出口方法、装置、终端及存储介质 | |
CN101447663A (zh) | 一种硬件保护电路 | |
JP6033738B2 (ja) | 二次励磁変換器保護装置 |
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 |