CN112181005A - 一种永磁电机的湿度控制方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种永磁电机的湿度控制方法及其系统，其方法包括：基于第一湿度传感器采集电机壳体内的第一湿度参数；处理器读取第一湿度参数，将第一湿度参数与预设的内部湿度参数比较；若第一湿度参数大于预设的内部湿度参数，处理器连接第一微波发生器并启动第一微波发生器，第一微波发生器向电机壳体内发射微波，第一微波发生器的额定功率小于预先设定的第一安全功率；若第一湿度参数小于预设的内部湿度参数，处理器关闭第一微波发生器并断开连接。本申请具有降低永磁电机运行时外界环境中湿度对电机内部湿度的影响的效果。

Description

一种永磁电机的湿度控制方法及其系统

技术领域

本申请涉及永磁电机的领域，尤其是涉及一种永磁电机的湿度控制方法及其系统。

背景技术

永磁电机又指永磁同步电动机，其以永磁体提供励磁，由定子、转子和端盖等部件构成。定子与普通感应电动机基本相同，采用叠片结构以减小电动机运行时的铁耗。转子可做成实心，也可用叠片叠压。电枢绕组可采用集中整距绕组的，也可采用分布短距绕组和非常规绕组。永磁电机工作时，其内部的电流控制需要逆变器进行调制。

永磁电机因其优异的性能在很多场合得到了应用，但是，在一些应用场景中，如室外的恶劣环境，需要考虑永磁电机的运行环境是否符合要求，例如除了那些装有钐钴磁体的永磁电机外，操作温度是另一个重要的限制。同时，永磁电机所处环境的湿度也是需要考虑的限制型因素，因为永磁电机需要考虑温度限制而在其壳体上开设散热通道，导致外界的湿度会影响电机壳体内的湿度。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在开设有散热通道的永磁电机内部容易受到外界环境湿度的影响，若是外界环境中的湿度变大会导致永磁电机内的电气参数变化，影响其正常的工作状态。

发明内容

为了降低永磁电机运行时外界环境中湿度对电机内部湿度的影响，本申请提供一种永磁电机的湿度控制方法及其系统。

第一方面，本申请提供一种永磁电机的湿度控制方法，采用如下的技术方案：

一种永磁电机的湿度控制方法，包括：

基于第一湿度传感器采集电机壳体内的第一湿度参数；

处理器读取所述第一湿度参数，将所述第一湿度参数与预设的内部湿度参数比较；

若所述第一湿度参数大于预设的内部湿度参数，所述处理器连接第一微波发生器并启动所述第一微波发生器，所述第一微波发生器向所述电机壳体内发射微波，所述第一微波发生器的额定功率小于预先设定的第一安全功率；

若所述第一湿度参数小于预设的内部湿度参数，所述处理器关闭所述第一微波发生器并断开连接。

通过采用上述技术方案，若是电机壳体内部的第一湿度参数大于预设的内部湿度参数，处理器让第一微波发生器产生微波，加热湿气而降低湿度，微波小于第一安全功率，则在能加热电机壳体内部湿气的情况下，不会在电机壳体内部产生火，降低对电机工作状态和使用寿命的影响；同时，在寒冷潮湿的情况下，处理器可开启微波，加快电机内部的温升和金属导体材料的导电活跃程度，利于电机的启动。

优选的，方法还包括：

于所述处理器控制所述第一微波发生器产生微波的期间内，若持续发射微波至预设时间长度，则所述第一微波发生器暂停发射微波至预设暂停时间后继续发射微波。

通过采用上述技术方案，第一微波发生器间歇性地发射微波，避免电机壳体内积攒过多的微波，导致能量过于集中，预设暂停时间有利于电机壳体内过多的微波能量通过电机壳体上缝隙得到释放，降低微波对电机的影响。

优选的，方法还包括：

基于第二湿度传感器采集电机壳体外的第二湿度参数；

处理器读取所述第二湿度参数；

若所述第二湿度参数减去所述第一湿度参数的值大于预设湿度差，且所述第一湿度参数不大于预设的内部湿度参数，所述处理器连接所述第一微波发生器并启动所述第一微波发生器，所述第一微波发生器向所述电机壳体内发射微波，所述第一微波发生器的发射功率小于预先设定的维持功率，所述维持功率小于所述第一安全功率。

通过采用上述技术方案，若是电机壳体外部的湿度大于电机壳体内部的湿度，则让第一微波发生器发射保持电机壳体内部干燥的微波，利于维持电机壳体内部相对于电机壳体外部干燥的状态；同时，利于电机壳体内部形成相对稳定的热气团，而降低热气团与电机壳体外部冷气团的相容度，更好地利于维持电机壳体内部相对于电机壳体外部干燥的状态。

优选的，所述第二湿度参数减去所述第一湿度参数的值越大，所述第一微波发生器的发射功率越大。

通过采用上述技术方案，让电机壳体内部的热气团与电机壳体外部的冷气团之间的相容度能适应现场情况，更好地利于维持电机壳体内部相对于电机壳体外部干燥的状态。

优选的，若所述第二湿度参数大于预设的外部湿度参数，则所述处理器连接第二微波发生器并启动所述第二微波发生器，所述第二微波发生器向所述电机壳体表面发射微波，所述第二微波发生器的额定功率小于预先设定的第二安全功率；

若所述第二湿度参数小于预设的外部湿度参数，所述处理器关闭所述第二微波发生器并断开连接。

通过采用上述技术方案，若是电机壳体外部的湿度大于电机壳体内部的湿度，则让第二微波发生器发射保持电机壳体表面干燥的微波，利于电机壳体表面形成相对稳定的热气团，降低热气团与电机壳体外部冷气团的相容度，更好地利于让电机壳体表面提升隔绝电机壳体内部与外部之间的相互影响的能力。

第二方面，本申请提供一种永磁电机的湿度控制系统，采用如下的技术方案：

一种永磁电机的湿度控制系统，包括控制器，控制器连接有：

第一湿度传感器，用于采集电机壳体内的第一湿度参数；以及，

第一微波发生器，用于向所述电机壳体内发射微波，所述第一微波发生器的额定功率小于预先设定的第一安全功率；

所述控制器内设有：

第一去湿模块，用于在所述第一湿度参数大于预设的内部湿度参数时，连接第一微波发生器并启动所述第一微波发生器，所述第一微波发生器向所述电机壳体内发射微波，所述第一微波发生器的额定功率小于预先设定的第一安全功率；在所述第一湿度参数小于预设的内部湿度参数时，关闭所述第一微波发生器并断开连接。

通过采用上述技术方案，第一湿度传感器产生第一湿度传感器，控制器获取第一湿度参数，若第一湿度参数大于预设的内部湿度参数，第一去湿模块让第一微波发生器产生微波，加热湿气而降低湿度，而微波小于第一安全功率，则在能加热电机壳体内部湿气的情况下，不会在电机壳体内部产生火，降低对电机工作状态和使用寿命的影响；同时，在寒冷潮湿的情况下，处理器可开启微波，加快电机内部的温升和金属导体材料的导电活跃程度，利于电机的启动。

优选的，所述控制器内还设有：

间歇发射模块，用于控制所述第一微波发生器产生微波的期间内，若持续发射微波至预设时间长度，则所述第一微波发生器暂停发射微波至预设暂停时间后继续发射微波。

通过采用上述技术方案，间歇发射模块使得第一微波发生器间歇性地发射微波，避免电机壳体内积攒过多的微波，导致能量过于集中，预设暂停时间有利于电机壳体内过多的微波能量通过电机壳体上缝隙得到释放，降低微波对电机的影响。

优选的，所述控制器连接有第二湿度传感器，所述第二湿度传感器用于采集电机壳体外的第二湿度参数；

所述控制器内设有：

维持去湿模块，用于在所述第二湿度参数减去所述第一湿度参数的值大于预设湿度差，且所述第一湿度参数不大于预设的内部湿度参数时，连接所述第一微波发生器并启动所述第一微波发生器，所述第一微波发生器向所述电机壳体内发射微波；

所述第一微波发生器的发射功率小于预先设定的维持功率，所述维持功率小于所述第一安全功率；

所述第二湿度参数减去所述第一湿度参数的值越大，所述第一微波发生器的发射功率越大。

通过采用上述技术方案，若是电机壳体外部的湿度大于电机壳体内部的湿度，维持去湿模块让第一微波发生器发射保持电机壳体内部干燥的微波，利于维持电机壳体内部相对于电机壳体外部干燥的状态。

优选的，所述控制器内还设有：

第二去湿模块，用于在所述第二湿度参数大于预设的外部湿度参数时，连接第二微波发生器并启动所述第二微波发生器，所述第二微波发生器向所述电机壳体表面发射微波，所述第二微波发生器的额定功率小于预先设定的第二安全功率；在所述第二湿度参数小于预设的外部湿度参数时，关闭所述第二微波发生器并断开连接。

通过采用上述技术方案，若是电机壳体外部的湿度大于电机壳体内部的湿度，第二去湿模块让第二微波发生器发射保持电机壳体表面干燥的微波，利于让电机壳体表面提升隔绝电机壳体内部与外部之间的相互影响的能力。

本申请的有益效果至少包括下列内容：

1、若的第一湿度参数大于预设的内部湿度参数，第一微波发生器向电机壳体内部发射加热湿气的微波，用于降低湿度，降低永磁电机运行时外界环境中湿度对电机内部湿度的影响；

2、在寒冷潮湿的情况下，处理器可开启微波，加快电机内部的温升和金属导体材料的导电活跃程度，利于电机的启动；微波小于第一安全功率，则在能加热电机壳体内部湿气的情况下，不会在电机壳体内部产生火，降低对电机工作状态和使用寿命的影响；

3、间歇性地发射微波，避免电机壳体内积攒过多的微波，导致能量过于集中，降低微波对电机的影响。

附图说明

图1是本申请永磁电机的湿度控制方法的方法流程示意图。

图2是本申请永磁电机的湿度控制方法的系统结构框图。

附图标记：1、处理器；2、第一湿度传感器；3、第一微波发生器；4、第二湿度传感器；5、第二微波发生器；6、第一去湿模块；7、间歇发射模块；8、维持去湿模块；9、第二去湿模块。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

下面结合说明书附图对本申请实施例作进一步详细描述。

本申请实施例公开一种永磁电机的湿度控制方法，如图1所示：

100：基于第一湿度传感器2采集电机壳体内的第一湿度参数，第一湿度参数可为电压值。第一湿度传感器2可采用线性电压输出式集成湿度传感器，例如HIH3605/3610、HM1500/1520。其主要特点是采用恒压供电,内置放大电路,能输出与相对湿度呈比例关系的伏特级电压信号,响应速度快,重复性好,抗污染能力强。

200：处理器1读取第一湿度参数，将第一湿度参数与预设的内部湿度参数比较。处理器1可采用工业计算机或者工业级单片机，其内置A/D转换模块来读取第一湿度参数。

300：若是电机壳体内部的第一湿度参数大于预设的内部湿度参数，处理器1让第一微波发生器3产生微波，加热湿气而降低湿度，微波小于第一安全功率，则在能加热电机壳体内部湿气的情况下，不会在电机壳体内部产生火，降低对电机工作状态和使用寿命的影响。第一微波发生器3可采用微型磁控管及其驱动电路，微型磁控管的额定功率小于预先设定的第一安全功率，第一安全功率为不让电机壳体内部结构产生异常温升、不明显影响电机壳体内部电流流向的功率。同时，在寒冷潮湿的情况下，处理器1可开启微波，加快电机内部的温升和金属导体材料的导电活跃程度，利于电机的启动。于处理器1控制第一微波发生器3产生微波的期间内，若持续发射微波至预设时间长度，则第一微波发生器3暂停发射微波至预设暂停时间后继续发射微波，利于控制微波给电机内部的温升和金属导体材料的导电活跃程度带来的不利影响。

400：若第一湿度参数小于预设的内部湿度参数，处理器1关闭第一微波发生器3并断开连接。处理器1通过驱动电路与微型磁控管连接，处理器1与驱动电路之间连接有光耦隔离电路。断开连接为处理器1控制光耦隔离电路实现电气隔离。

第一微波发生器3间歇性地发射微波，避免电机壳体内积攒过多的微波，导致能量过于集中，预设暂停时间有利于电机壳体内过多的微波能量通过电机壳体上缝隙得到释放，降低微波对电机的影响。

基于第二湿度传感器4采集电机壳体外的第二湿度参数。第二湿度传感器4与第一湿度传感器2型号一致，第二湿度传感器4设置在电机壳体外侧壁上，第二湿度参数也为电压值。

处理器1读取第二湿度参数。处理器1通过其内置的A/D转换模块来读取第二湿度参数。

若第二湿度参数减去第一湿度参数的值大于预设湿度差，且第一湿度参数不大于预设的内部湿度参数，处理器1连接第一微波发生器3并启动第一微波发生器3，第一微波发生器3向电机壳体内发射微波，第一微波发生器3的发射功率小于预先设定的维持功率，维持功率小于第一安全功率。例如，市场上的一些微波炉内部也设有金属架，该微波炉内的微波功率即小于第一安全功率，微波炉运行时金属架不会产生火花等异常情况。若是电机壳体外部的湿度大于电机壳体内部的湿度，则让第一微波发生器3发射保持电机壳体内部干燥的微波，利于维持电机壳体内部相对于电机壳体外部干燥的状态。第二湿度参数减去第一湿度参数的值越大，第一微波发生器3的发射功率越大。正常情况下，电机壳体外部的湿度大于电机壳体内部的湿度，因此电机壳体外部的湿度越大于电机壳体内部的湿度，则需要提高第一微波发生器3的微波功率，来提高微波维持电机壳体内部相对于电机壳体外部干燥状态的能力。

同时，利于电机壳体内部形成相对稳定的热气团，而降低热气团与电机壳体外部冷气团的相容度，让相容度还能适应现场情况，更好地利于维持电机壳体内部相对于电机壳体外部干燥的状态。

若第二湿度参数大于预设的外部湿度参数，则处理器1连接第二微波发生器5并启动第二微波发生器5，第二微波发生器5向电机壳体表面发射微波，第二微波发生器5的额定功率小于预先设定的第二安全功率。

若第二湿度参数小于预设的外部湿度参数，处理器1关闭第二微波发生器5并断开连接。

若是电机壳体外部的湿度大于电机壳体内部的湿度，则让第二微波发生器5发射保持电机壳体表面干燥的微波，利于电机壳体表面形成相对稳定的热气团，降低热气团与电机壳体外部冷气团的相容度，更好地利于让电机壳体表面提升隔绝电机壳体内部与外部之间的相互影响的能力。

实施原理为：第一湿度参数为电机壳体内部的实际湿度，预设的内部湿度参数则是参考值，若第一湿度参数大于内部湿度参数，处理器1连接第一微波发生器3并启动第一微波发生器3，第一微波发生器3向电机壳体内发射微波，第一微波发生器3的额定功率小于预先设定的第一安全功率，避免第一微波发生器3产生的微波干扰到电机的正常运转。在雨天或者雾天的情况下，电机壳体外部的湿度会大于电机壳体内部的湿度，此时第二微波发生器5发出能在电机壳体外侧面形成热气团的微波，既能降低电机壳体内外热量传递参数，又能降低电机壳体内外湿度的传递参数。

本申请实施例还公开一种永磁电机的湿度控制系统，如图2所示，包括控制器，控制器连接有：

第一湿度传感器2，用于采集电机壳体内的第一湿度参数。

第二湿度传感器4，用于采集电机壳体外的第二湿度参数。

第一微波发生器3，用于向电机壳体内发射微波，第一微波发生器3的额定功率小于预先设定的第一安全功率；以及，

第二微波发生器5，用于向电机壳体内发射微波，第二微波发生器5的额定功率小于预先设定的第一安全功率。

控制器内设有：

第一去湿模块6，用于在第一湿度参数大于预设的内部湿度参数时，连接第一微波发生器3并启动第一微波发生器3，第一微波发生器3向电机壳体内发射微波，第一微波发生器3的额定功率小于预先设定的第一安全功率；在第一湿度参数小于预设的内部湿度参数时，关闭第一微波发生器3并断开连接。

间歇发射模块7，用于控制第一微波发生器3产生微波的期间内，若持续发射微波至预设时间长度，则第一微波发生器3暂停发射微波至预设暂停时间后继续发射微波。间歇发射模块7使得第一微波发生器3间歇性地发射微波，避免电机壳体内积攒过多的微波，导致能量过于集中，预设暂停时间有利于电机壳体内过多的微波能量通过电机壳体上缝隙得到释放，降低微波对电机的影响。

维持去湿模块8，用于在第二湿度参数减去第一湿度参数的值大于预设湿度差，且第一湿度参数不大于预设的内部湿度参数时，连接第一微波发生器3并启动第一微波发生器3，第一微波发生器3向电机壳体内发射微波。第一微波发生器3的发射功率小于预先设定的维持功率，维持功率小于第一安全功率。第二湿度参数减去第一湿度参数的值越大，第一微波发生器3的发射功率越大。若是电机壳体外部的湿度大于电机壳体内部的湿度，维持去湿模块8让第一微波发生器3发射保持电机壳体内部干燥的微波，利于维持电机壳体内部相对于电机壳体外部干燥的状态。

第二去湿模块9，用于在第二湿度参数大于预设的外部湿度参数时，连接第二微波发生器5并启动第二微波发生器5，第二微波发生器5向电机壳体表面发射微波，第二微波发生器5的额定功率小于预先设定的第二安全功率；在第二湿度参数小于预设的外部湿度参数时，关闭第二微波发生器5并断开连接。

实施原理为：第一湿度传感器2产生第一湿度传感器2，控制器获取第一湿度参数，若第一湿度参数大于预设的内部湿度参数，第一去湿模块6让第一微波发生器3产生微波，加热湿气而降低湿度，而微波小于第一安全功率，则在能加热电机壳体内部湿气的情况下，不会在电机壳体内部产生火，降低对电机工作状态和使用寿命的影响；同时，在寒冷潮湿的情况下，处理器1可开启微波，加快电机内部的温升和金属导体材料的导电活跃程度，利于电机的启动。若是电机壳体外部的湿度大于电机壳体内部的湿度，第二去湿模块9让第二微波发生器5发射保持电机壳体表面干燥的微波，利于让电机壳体表面提升隔绝电机壳体内部与外部之间的相互影响的能力。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种永磁电机的湿度控制方法，其特征在于：包括：

基于第一湿度传感器（2）采集电机壳体内的第一湿度参数；

处理器（1）读取所述第一湿度参数，将所述第一湿度参数与预设的内部湿度参数比较；

若所述第一湿度参数大于预设的内部湿度参数，所述处理器（1）连接第一微波发生器（3）并启动所述第一微波发生器（3），所述第一微波发生器（3）向所述电机壳体内发射微波，所述第一微波发生器（3）的额定功率小于预先设定的第一安全功率；

若所述第一湿度参数小于预设的内部湿度参数，所述处理器（1）关闭所述第一微波发生器（3）并断开连接。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：方法还包括：

于所述处理器（1）控制所述第一微波发生器（3）产生微波的期间内，若持续发射微波至预设时间长度，则所述第一微波发生器（3）暂停发射微波至预设暂停时间后继续发射微波。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：方法还包括：

基于第二湿度传感器（4）采集电机壳体外的第二湿度参数；

处理器（1）读取所述第二湿度参数；

若所述第二湿度参数减去所述第一湿度参数的值大于预设湿度差，且所述第一湿度参数不大于预设的内部湿度参数，所述处理器（1）连接所述第一微波发生器（3）并启动所述第一微波发生器（3），所述第一微波发生器（3）向所述电机壳体内发射微波，所述第一微波发生器（3）的发射功率小于预先设定的维持功率，所述维持功率小于所述第一安全功率。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述第二湿度参数减去所述第一湿度参数的值越大，所述第一微波发生器（3）的发射功率越大。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：若所述第二湿度参数大于预设的外部湿度参数，则所述处理器（1）连接第二微波发生器（5）并启动所述第二微波发生器（5），所述第二微波发生器（5）向所述电机壳体表面发射微波，所述第二微波发生器（5）的额定功率小于预先设定的第二安全功率；

若所述第二湿度参数小于预设的外部湿度参数，所述处理器（1）关闭所述第二微波发生器（5）并断开连接。

6.一种永磁电机的湿度控制系统，包括控制器，其特征在于：控制器连接有：

第一湿度传感器（2），用于采集电机壳体内的第一湿度参数；以及，

第一微波发生器（3），用于向所述电机壳体内发射微波，所述第一微波发生器（3）的额定功率小于预先设定的第一安全功率；

所述控制器内设有：

第一去湿模块（6），用于在所述第一湿度参数大于预设的内部湿度参数时，连接第一微波发生器（3）并启动所述第一微波发生器（3），所述第一微波发生器（3）向所述电机壳体内发射微波，所述第一微波发生器（3）的额定功率小于预先设定的第一安全功率；在所述第一湿度参数小于预设的内部湿度参数时，关闭所述第一微波发生器（3）并断开连接。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于：所述控制器内还设有：

间歇发射模块（7），用于控制所述第一微波发生器（3）产生微波的期间内，若持续发射微波至预设时间长度，则所述第一微波发生器（3）暂停发射微波至预设暂停时间后继续发射微波。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于：所述控制器连接有第二湿度传感器（4），所述第二湿度传感器（4）用于采集电机壳体外的第二湿度参数；

所述控制器内设有：

维持去湿模块（8），用于在所述第二湿度参数减去所述第一湿度参数的值大于预设湿度差，且所述第一湿度参数不大于预设的内部湿度参数时，连接所述第一微波发生器（3）并启动所述第一微波发生器（3），所述第一微波发生器（3）向所述电机壳体内发射微波；

所述第一微波发生器（3）的发射功率小于预先设定的维持功率，所述维持功率小于所述第一安全功率；

所述第二湿度参数减去所述第一湿度参数的值越大，所述第一微波发生器（3）的发射功率越大。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于：所述控制器内还设有：

第二去湿模块（9），用于在所述第二湿度参数大于预设的外部湿度参数时，连接第二微波发生器（5）并启动所述第二微波发生器（5），所述第二微波发生器（5）向所述电机壳体表面发射微波，所述第二微波发生器（5）的额定功率小于预先设定的第二安全功率；在所述第二湿度参数小于预设的外部湿度参数时，关闭所述第二微波发生器（5）并断开连接。

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