CN116106744B - 一种永磁同步电机测试系统及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种永磁同步电机测试系统及测试方法，属于电机测试技术领域，该方法能够对永磁同步电机的多项参数进行综合考虑，对测试结果整体偏差较大的永磁同步电机进行进一步的测试，及时地发现存在异常的永磁同步电机，避免低质量的、工作参数存在异常的永磁同步电机流入后续处理过程，相较于现有技术中一一检测待测参数后一一对比以判断产品是否合格的方式，能够更加直观地表现产品的整体质量水平，另外本发明能够及时发现异常生产时段；在异常生产时段，对可能影响永磁同步电机对应待测参数的生产工序进行检查，及时解决存在的生产质量隐患，避免低质量产品的大规模生产，提升生产产品的整体质量。

Description

一种永磁同步电机测试系统及测试方法

技术领域

本发明属于电机测试技术领域，具体的，涉及一种永磁同步电机测试系统及测试方法。

背景技术

永磁同步电动机具有结构简单、体积小、效率高、功率因数高等优点，在很多领域都开始逐渐取代传统电机，起到了重要的作用，永磁同步电机在生产过程中以及生产出成品后，需要对电机的多项性能参数进行检测分析，当对应的性能参数不符合预设的阈值标准时，则认为电机不合格。

由于永磁同步电机需要检测的对应性能参数较多，即使是同为合格产品，在质量水平上也会存在较大的区别，传统方法在检测对比时只能进行性能参数的单项对比，难以综合考虑被检测的永磁同步电机在同批次生产产品中的质量水平，不利于准确的进行产品质量判断以及商业销售宣传判断，另外，现有技术中在对永磁同步电机进行测试时，无法利用测试结果对产品的生产线状态进行反馈，导致数据资源浪费，为了解决上述问题，提供一种能够综合考虑被检测的永磁同步电机各项参数的检测结果，且能够利用检测结果数据反馈，对生产线生产过程中的异常情况进行及时反馈的方法，本申请提供了以下技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供能够综合考虑被检测的永磁同步电机各项参数的检测结果，且能够利用检测结果数据反馈，对生产线生产过程中的异常情况进行及时反馈的永磁同步电机测试系统及测试方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种永磁同步电机测试方法，包括如下步骤：

S1、将各待测参数依次标记为D1、D2、…、Dn；

获取各待测参数对应的输入参数；

S2、获取在过去的预设时间T1内，待测参数Di与其对应输入参数之间的标准曲线，其中1≤i≤n；

S3、对于一个待测参数Di，以其对应的输入参数为横坐标，以待测参数为纵坐标，建立在对一个永磁同步电机进行测试的过程中，待测参数Di随对应输入参数变化的曲线，将该曲线标记为真实曲线；

将真实曲线与对应标准曲线建立在同一直角坐标系中；

获取由真实曲线、x轴、x=x1以及x=x2围成的封闭图形的面积R1，将该图形标记为C1；

获取由标准曲线、x轴、x=x1以及x=x2围成的封闭图形的面积R2，将该图形标记为C2；

其中x=x1为待测参数Di的测试过程中，对应输入参数的起始输入值；

x=x2为待测参数Di的测试过程中，对应输入参数的最终输入值；

获取C1中满足y1＞y2区域的面积r1，获取C1中满足y1＜y2的区域的面积r2，获取C2中满足y1＞y2区域的面积r3，获取C2中满足y1＜y2的区域的面积r4；

y1为标准曲线中的y轴取值，y2为对应的真实曲线中的y轴取值；

对于在合理范围内，y2大于y1为对应永磁同步电机的待测参数Di优于平均水平时，负面浮动系数

；

对于在合理范围内，y2小于y1为对应永磁同步电机的待测参数Di优于平均水平时，负面浮动系数

；

其中β1为预设的系数；

S4、计算获取永磁同步电机在测试过程中各项待测参数的负面浮动系数F，将各待测参数的负面浮动系数F依次标记为F1、F2、…、Fn；

根据公式Q=λ1*F1+λ2*F2+，…，+λn*Fn计算得到对应永磁同步电机的测试系数Q；

其中λi为对应待测参数Di的预设重要性参数，其中1≤i≤n；

S5、当被测试的永磁同步电机的测试系数Q≥Q1时，则将对应的永磁同步电机标记为高危产品，其中Q1为预设值；

对标记为高危产品的永磁同步电机进行进一步的检查。

作为本发明的进一步方案，所述标准曲线的获取方法为：

对于待测参数Di，获取在过去的预设T1时间内完成测试，且合格的永磁同步电机样本对应的真实曲线，将这些真实曲线建立在同一坐标系中；

在横坐标上等差取对应输入参数数值，将所取的m个输入参数数值依次标记为k1、k2、…、km；

获取kj在坐标系中对应的所有待测参数Di的数值，计算其平均值后得到dj；其中1≤j≤m；

通过得到的m个坐标为(kj，dj)的点拟合形成曲线，将该曲线作为待测参数Di与其对应输入参数之间的标准曲线。

作为本发明的进一步方案，所述永磁同步电机样本为过去的预设时间T1内对应的所有合格的永磁同步电机或在过去的预设时间T1内随机取样的若干个合格的永磁同步电机。

作为本发明的进一步方案，当所述真实曲线中的待测参数Di的取值v大于等于设定的最大阈值v1和/或小于等于设定的最小阈值v2时，则认为对应的永磁同步电机不合格，反之则认为合格。

作为本发明的进一步方案，在所述负面浮动系数F的计算过程中，

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小于1始终成立。

作为本发明的进一步方案，所述的一种永磁同步电机测试方法，还包括：

每隔预设时间T2获取一次待测参数Di与其对应输入参数之间的标准曲线；

将获得的待测参数Di与其对应输入参数之间的标准曲线按照时间顺序从前至后依次标记为G1、G2、…、Gz；

计算待测参数Di的标准曲线Gz相对于标准曲线G1至G(z-1)中任意一个的负面浮动值F大于等于预设值Fy时，则将标准曲线Gz对应的T1时间段标记为待测参数Di的异常生产时段，并在标准曲线G(z+1)的处理过程中不对标准曲线Gz进行使用；

在异常生产时段，对影响永磁同步电机待测参数Di的生产工序进行检查。

作为本发明的进一步方案，该系统通过上述的一种永磁同步电机测试方法进行永磁同步电机测试。

本发明的有益效果：

1、本发明能够对永磁同步电机的多项参数进行综合考虑，对测试结果整体偏差较大的永磁同步电机进行进一步的测试，及时的发现存在异常的永磁同步电机，避免低质量的、工作参数存在异常的永磁同步电机流入后续处理过程，相较于现有技术中一一检测待测参数后一一对比以判断产品是否合格的方式，能够更加直观的表现产品的整体质量水平，有利于准确的进行产品质量判断与商业销售宣传定价判断；

2、本发明通过每隔预设时间获取一次待测参数与其对应输入参数之间的标准曲线；计算更新的标准曲线相对于之前的标准曲线的负面浮动值当该负面浮动值较大时，则将更新的标准曲线对应的时间段标记为异常生产时段；在异常生产时段，对可能影响永磁同步电机对应待测参数的生产工序进行检查，及时解决存在的生产质量隐患，避免低质量产品的大规模生产，提升生产产品的整体质量。

具体实施方式

下面将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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

一种永磁同步电机测试系统，包括：

数据采集单元，用于对永磁同步电机的各项待测参数进行数据采集，并将采集的数据传输至数据处理中心与数据存储单元；

数据处理中心，用于根据数据采集单元上传的数据以及读取的数据存储单元的数据，对待检测的永磁同步电机是否为高危产品进行判断；

数据存储单元，用于对数据采集单元上传的数据进行存储；

通过该永磁同步电机测试系统进行永磁同步电机的测试的方法为：

S1、将各待测参数依次标记为D1、D2、…、Dn；

获取各待测参数对应的输入参数；

所述待测参数为永磁同步电机在测试过程中需要检测的参数，所述输入参数为检测对应待测参数时需要调整的参数，以获得待测参数随对应输入参数变化的变化关系；

所述输入参数包括时间、温度、电压、电流、转速等；

S2、获取在过去的预设时间T1内，待测参数Di与其对应输入参数之间的标准曲线；

所述待测参数Di与其对应输入参数之间的标准曲线的获取方法为：

对于待测参数Di，获取在过去的预设T1时间内完成测试，且合格的各永磁同步电机样本对应的真实曲线，将这些真实曲线建立在同一坐标系中；

在横坐标上等差取对应输入参数数值，将所取的m个输入参数数值依次标记为k1、k2、…、km；

获取kj在坐标系中对应的所有待测参数Di的数值，计算其平均值后得到dj；其中1≤j≤m；

通过得到的m个坐标为(kj，dj)的点拟合形成曲线，将该曲线作为待测参数Di与其对应输入参数之间的标准曲线。

所述永磁同步电机样本可以为在过去的预设时间T1内对应的所有合格的永磁同步电机或在过去的预设时间T1内随机取样的若干合格的永磁同步电机；

S3、对于一个待测参数Di，以其对应的输入参数为横坐标，以待测参数为纵坐标，建立在对一个永磁同步电机进行测试的过程中，待测参数Di随对应输入参数变化的曲线，将该曲线标记为真实曲线；

其中1≤i≤n；

将真实曲线与标准曲线建立在同一直角坐标系中；

当真实曲线中的待测参数Di的取值v大于等于设定的最大阈值v1和/或小于等于设定的最小阈值v2时，则认为对应的永磁同步电机不合格，反之则认为合格；

获取由真实曲线、x轴、x=x1以及x=x2围成的封闭图形的面积R1，将该图形标记为C1；

再获取由标准曲线、x轴、x=x1以及x=x2围成的封闭图形的面积R2，将该图形标记为C2；

其中x=x1为待测参数Di的测试过程中，对应输入参数的起始输入值；

x=x2为待测参数Di的测试过程中，对应输入参数的最终输入值；

获取C1中满足y1＞y2区域的面积r1，获取C1中满足y1＜y2的区域的面积r2，获取C2中满足y1＞y2区域的面积r3，获取C2中满足y1＜y2的区域的面积r4；

其中y1为标准曲线中的y轴取值，y2为对应的真实曲线中的y轴取值；

计算对应永磁同步电机的待测参数Di的负面浮动系数F；

对于在合理范围内，y2大于y1为对应永磁同步电机的待测参数Di优于平均水平时，负面浮动系数

；

对于在合理范围内，y2小于y1为对应永磁同步电机的待测参数Di优于平均水平时，负面浮动系数

；

其中β1为预设的系数，且负面浮动系数F的计算过程中，中括号内的内容应始终大于0。

S4、计算获取永磁同步电机在测试过程中各项待测参数的负面浮动系数F，将各待测参数的负面浮动系数F依次标记为F1、F2、…、Fn；

根据公式Q=λ1*F1+λ2*F2+，…，+λn*Fn计算得到对应永磁同步电机的测试系数Q；

其中λi为对应待测参数Di的预设重要性参数，其根据对应待测参数Di在永磁同步电机质量检测中的重要性进行预设，其中1≤i≤n；

S5、当被测试的永磁同步电机的测试系数Q≥Q1时，则将对应的永磁同步电机标记为高危产品；

其中Q1为预设值；

对标记为高危产品的永磁同步电机进行进一步的检查。

通过上述方法能够对永磁同步电机的多项参数进行综合考虑，对测试结果整体偏差的永磁同步电机进行进一步的测试，及时的发现存在异常的永磁同步电机，避免低质量的、工作参数存在异常的永磁同步电机流入后续处理过程，相较于现有技术中一一检测待测参数后一一对比以判断产品是否合格的方式，能够更加直观地表现产品的整体质量水平，有利于准确的进行产品质量判断与商业销售宣传定价判断；

在本发明的一个实施例中，还可以根据测试系数Q的大小对完成测试的永磁同步电机进行产品质量分级；

S6、每隔预设时间T2获取一次待测参数Di与其对应输入参数之间的标准曲线；

将获得的待测参数Di与其对应输入参数之间的标准曲线按照时间顺序从前至后依次标记为G1、G2、…、Gz；

计算待测参数Di的标准曲线Gz相对于标准曲线G1至G(z-1)中任意一个的负面浮动值F大于等于预设值Fy时，则将标准曲线Gz对应的T1时间段标记为待测参数Di的异常生产时段，并在标准曲线G(z+1)的处理过程中不对标准曲线Gz进行使用；

在异常生产时段，对可能影响永磁同步电机待测参数Di的生产工序进行检查，避免低质量产品的大规模生产，及时解决存在的生产质量隐患，提升生产产品的整体质量。

在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种永磁同步电机测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将各待测参数依次标记为D1、D2、…、Dn；

获取各待测参数对应的输入参数；

S2、获取在过去的预设时间T1内，待测参数Di与其对应输入参数之间的标准曲线，其中1≤i≤n；

S3、对于一个待测参数Di，以其对应的输入参数为横坐标，以待测参数为纵坐标，建立在对一个永磁同步电机进行测试的过程中，待测参数Di随对应输入参数变化的曲线，将该曲线标记为真实曲线；

将真实曲线与对应标准曲线建立在同一直角坐标系中；

获取由真实曲线、x轴、x=x1以及x=x2围成的封闭图形的面积R1，将该图形标记为C1；

获取由标准曲线、x轴、x=x1以及x=x2围成的封闭图形的面积R2，将该图形标记为C2；

其中x=x1为待测参数Di的测试过程中，对应输入参数的起始输入值；

x=x2为待测参数Di测试过程中，对应输入参数的最终输入值；

获取C1中满足y1＞y2区域的面积r1，获取C1中满足y1＜y2的区域的面积r2，获取C2中满足y1＞y2区域的面积r3，获取C2中满足y1＜y2的区域的面积r4；

y1为标准曲线中的y轴取值，y2为对应的真实曲线中的y轴取值；

对于在合理范围内，y2大于y1为对应永磁同步电机的待测参数Di优于平均水平时，负面浮动系数

；

对于在合理范围内，y2小于y1为对应永磁同步电机的待测参数Di优于平均水平时，负面浮动系数

；

其中β1为预设的系数；

S4、计算获取永磁同步电机在测试过程中各项待测参数的负面浮动系数F，将各待测参数的负面浮动系数F依次标记为F1、F2、…、Fn；

根据公式Q=λ1*F1+λ2*F2+，…，+λn*Fn计算得到对应永磁同步电机的测试系数Q；

其中λi为对应待测参数Di的预设重要性参数，其中1≤i≤n；

S5、当被测试的永磁同步电机的测试系数Q≥Q1时，则将对应的永磁同步电机标记为高危产品，其中Q1为预设值；

对标记为高危产品的永磁同步电机进行进一步的检查。

2.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机测试方法，其特征在于，所述标准曲线的获取方法为：

对于待测参数Di，获取在过去的预设T1时间内完成测试，且合格的永磁同步电机样本对应的真实曲线，将这些真实曲线建立在同一坐标系中；

在横坐标上等差取对应输入参数数值，将所取的m个输入参数数值依次标记为k1、k2、…、km；

获取kj在坐标系中对应的所有待测参数Di的数值，计算其平均值后得到dj；其中1≤j≤m；

通过得到的m个坐标为(kj，dj)的点拟合形成曲线，将该曲线作为待测参数Di与其对应输入参数之间的标准曲线。

3.根据权利要求2所述的一种永磁同步电机测试方法，其特征在于，所述永磁同步电机样本为过去的预设时间T1内对应的所有合格的永磁同步电机或在过去的预设时间T1内随机取样的若干个合格的永磁同步电机。

4.根据权利要求3所述的一种永磁同步电机测试方法，其特征在于，当所述真实曲线中的待测参数Di的取值v大于等于设定的最大阈值v1和/或小于等于设定的最小阈值v2时，则认为对应的永磁同步电机不合格，反之则认为合格。

5.根据权利要求4所述的一种永磁同步电机测试方法，其特征在于，在所述负面浮动系数F的计算过程中，

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小于1始终成立。

6.根据权利要求5所述的一种永磁同步电机测试方法，其特征在于，还包括：

每隔预设时间T2获取一次待测参数Di与其对应输入参数之间的标准曲线；

将获得的待测参数Di与其对应输入参数之间的标准曲线按照时间顺序从前至后依次标记为G1、G2、…、Gz；

计算待测参数Di的标准曲线Gz相对于标准曲线G1至G(z-1)中任意一个的负面浮动值F大于等于预设值Fy时，则将标准曲线Gz对应的T1时间段标记为待测参数Di的异常生产时段，并在标准曲线G(z+1)的处理过程中不对标准曲线Gz进行使用；

在异常生产时段，对影响永磁同步电机待测参数Di的生产工序进行检查。

7.一种永磁同步电机测试系统，其特征在于，该系统通过权利要求1至权利要求6中任一项所述的一种永磁同步电机测试方法进行永磁同步电机测试。