CN116380176B - 一种基于数字信号处理的逆变器的负载预警系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及逆变器技术领域，用于解决现有的对逆变器的负载预警的方式中，对逆变器的负载故障排查不清，难以做到对逆变器存在的机械负载以及过热负载的准确预警，导致逆变器损坏的问题，具体为一种基于数字信号处理的逆变器的负载预警系统，包括数据采集单元、工作状态分析单元、温度过热监测单元、设备状态分析单元、负载预警反馈单元、云数据库和显示终端。本发明，分别从工作运行层面、温度过热层面以及设备机械层面对逆变器的负载情况进行了明确的判定分析，并采用紧急触发操作以及文本字样预警的方式实现了逆变器的各类型负载的反馈预警，从而实现对逆变器负载的及时预警，有效降低逆变器的故障率，提高逆变器的运行的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及逆变器技术领域，具体为一种基于数字信号处理的逆变器的负载预警系统。
背景技术
逆变器是把直流电能转变成定频定压或调频调压交流电的转换器。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。广泛适用于空调、家庭影院、电动砂轮、电动工具、缝纫机、DVD、VCD、电脑、电视、洗衣机、抽油烟机、冰箱，录像机、按摩器、风扇、照明等。但在逆变器的应用中，逆变器常因运行负载，且无法做到对逆变器的负载进行及时的预警，导致逆变器故障，无法使用；
因此实现对逆变器负载的预警分析，则显得至关重要。但现有的在对逆变器的负载进行预警的方式中，依然存在诸多问题。
比如，现有的依据逆变器的工作负载参数进行预警时，无法做到对逆变器工作负载参数的逐项分析，导致对逆变器的负载故障排查不清；
还比如，现有的在对逆变器的机械负载进行预警时，大都是通过单一参数来对逆变器的机械负载进行预警分析，未能做到与逆变器本身的电子元器件的机械负载的结合，导致无法准确分析出逆变器存在的机械负载，进而导致逆变器损坏；
又比如，现有的在对逆变器的过热负载进行预警时，大都是在逆变器已经产生严重过热时才对其进行预警，对逆变器过热负载预警的方式存在较大的延迟性。
为了解决上述缺陷，现提供一种技术方案。
发明内容
本发明的目的就在于解决现有的对逆变器的负载预警的方式中，无法做到对逆变器工作负载参数的逐项分析，导致对逆变器的负载故障排查不清，也难以做到对逆变器存在的机械负载以及过热负载的准确预警，导致逆变器损坏的问题，通过信号转化和数模分析的方式，分别从工作运行层面、温度过热层面以及设备机械层面对逆变器的负载情况进行了明确的判定分析，并采用紧急触发操作以及文本字样预警的方式实现了逆变器的各类型负载的反馈预警，从而实现对逆变器负载的及时预警，有效降低逆变器的故障率，提高逆变器的运行的安全性，而提出一种基于数字信号处理的逆变器的负载预警系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于数字信号处理的逆变器的负载预警系统，包括：数据采集单元、工作状态分析单元、温度过热监测单元、设备状态分析单元、负载预警反馈单元、云数据库和显示终端，且数据采集单元的内部设置有工作状态分析单元、温度过热监测单元；
所述数据采集单元用于采集目标逆变器的工作状态信息、设备机械信息、温度状态信息；
所述工作状态分析单元用于对目标逆变器当前时间点的工作状态信息进行监测，由此对目标逆变器的工作状态进行分析，并通过负载预警反馈单元对目标逆变器的异常工作状态进行预警反馈，并在显示终端上进行显示说明；
所述设备状态分析单元用于对目标逆变器当前时间点的设备机械信息进行监测，由此对目标逆变器的设备运行状态进行分析，并通过负载预警反馈单元对目标逆变器的异常机械状态进行预警反馈，并在显示终端上进行显示说明；
所述温度过热监测单元用于对目标逆变器当前时间点的温度状态信息进行监测，由此对目标逆变器当前时间点的过热状态进行分析，并通过负载预警反馈单元对目标逆变器的异常过热状态进行显示说明；
所述云数据库用于存储目标逆变器的设备运行状态判定等级表，存储目标逆变器的过热状态分析表。
优选地，所述对目标逆变器当前时间点的工作状态信息进行监测，其具体监测过程如下：
将一段时间等量划分为i个时间点，且i=1，2，3……n；
捕捉一段时间的目标逆变器的输出电流，并以时间为横坐标，以输出电流为纵坐标，由此建立输出电流二维动态系，并利用描点曲线构建的方式，将i个时间点的输出电流绘制在输出电流二维动态系上，由此得到电流波形曲线；
获取电流波形曲线出现的所有拐点，并将其记作i*且i*=1，2，3……n1，n1包含于n，并计算i*个拐点的曲率值，并将i*个拐点的曲率值进行均值分析，依据公式，得到电流的平滑量值er，其中，ri*表示对应拐点的曲率值；
捕捉一段时间的目标逆变器的输出电压，并将其进行标准差计算，依据公式，得到目标逆变器的电压波动值/>，其中，dyi表示第i个时间数据点输出电压，dy*是所有数据的平均值，即一段时间的输出电压的平均值，n是所有数据集的大小；
从一段时间中随机选取n2个时间点，并由此获取对应时间点下的目标逆变器的输出功率，并将对应各时间点下的输出功率与额定功率进行比较分析，当输出功率低于额定功率或输出功率高于额定功率时，则均将对应时间点的输出功率判定为异常功率；
计算n2个时间点中被标定为异常功率的占比值，并将其记作异常功率系数。
优选地，所述对目标逆变器的工作状态进行分析，其具体分析过程如下：
获取当前时间点目标逆变器的工作状态信息中的实测输出电流、实测输出电压和实测输出功率，并将其分别标定为sdl、sul和sgl，并将其进行归一化分析，依据设定的公式gzx=λ1×sdl+λ2×sul+λ3×sgl，由此得到目标逆变器的工作运行系数gzx，其中，λ1、λ2和λ3分别为实测输出电流、实测输出电压和实测输出功率的归一因子，且λ1、λ2和λ3均为大于0的自然数；
设置目标逆变器的工作运行系数的运行对照阈值，并将目标逆变器的工作运行系数与预先设定的运行对照阈值进行比较分析，当目标逆变器的工作运行系数大于等于预先设定的运行对照阈值时，则触发工作异常运行指令；
依据触发的工作异常运行指令，先调取目标逆变器的电流的平滑量值，将电流的平滑量值代入异常平滑对照区间内进行比较分析，当电流平滑量值处于预设的异常平滑对照区间时，则将目标逆变器的电流行为标定为异常电流行为，并将异常电流行为发送至负载预警反馈单元，并由此对目标逆变器的异常电流行为进行预警反馈，具体的，触发自动切断电路操作，并以“当前逆变器的电流异常亟需维护”文本字样的方式发送至显示终端进行显示说明；
当电流平滑量值未处于预设的异常平滑对照区间时，则调取目标逆变器的电压的电压波动值，将电压波动值与波动阈值进行比较分析，当电压波动值大于等于预设的波动阈值时，则将目标逆变器的电压行为标定为异常电压行为，并将异常电压行为发送至负载预警反馈单元，并由此对目标逆变器的异常电压行为进行预警反馈，具体的，触发自动切断电路操作，并以“当前逆变器的电压异常亟需维护”文本字样的方式发送至显示终端进行显示说明；
当电压的波动值小于预设的波动阈值时，则调取目标逆变器的输出功率的异常功率系数，将异常功率系数与异常功率阈值进行比较分析，当异常功率系数大于等于预设的异常功率阈时，则将目标逆变器的功率行为标定为异常功率行为，并将异常功率行为发送至负载预警反馈单元，并由此对目标逆变器的异常功率行为进行预警反馈，具体的，触发自动切断电路操作，并以“当前逆变器的功率异常亟需维护”文本字样的方式发送至显示终端进行显示说明。
优选地，所述对目标逆变器当前时间点的设备机械信息进行监测，其具体监测过程如下：
获取逆变器的目标开关管的开关频率、开关电压和开关温度，并将其进行公式分析，依据设定的公式spc=ρ1×rat+ρ2×sv+ρ3×st，由此得到目标逆变器的驱动电机的开关管系数spc，其中，rat表示逆变器的目标开关管的开关频率，sv表示逆变器的目标开关管的开关电压，st表示逆变器的目标开关管的开关温度，而ρ1、ρ2和ρ3分别为开关频率、开关电压和开关温度的误差因子系数；
获取逆变器中各目标电子元器件的绝缘电阻值，并将各目标电子元器件的绝缘电阻值分别与对应的目标电子元器件的额定绝缘电阻进行比较分析；
当目标电子元器件的绝缘电阻值低于对应的额定绝缘电阻时，则将对应的目标电子元器件的绝缘状态判定为异常绝缘；
计算被判定为异常绝缘的目标电子元器件占总电子元器件数量的比值，并将其记作逆变器的绝缘系数。
优选地，所述对目标逆变器的设备运行状态进行分析，其具体分析过程如下：
获取当前时间点目标逆变器的设备机械信息中的震动量值、噪声量值、绝缘系数和开关管系数，并将其分别标定为zd、zs、rh和qd，并将其进行公式化分析，依据设定的公式mhx=δ1×zd+δ2×zs+δ3×rh+δ4×qd，由此得到目标逆变器的机械运行系数mhx，其中，δ1、δ2、δ3和δ4分别为震动量值、噪声量值、绝缘系数和开关管系数的权重因子系数，且δ1、δ2、δ3和δ4均为大于0的自然数；
将目标逆变器的机械运行系数与存储在云数据库中的目标逆变器的设备运行状态判定等级表进行对照匹配分析，由此得到目标逆变器的机械等级，且得到的每个目标逆变器的机械运行系数均对应一个机械等级，且机械等级包括严重异常机械等级、轻微异常机械等级、正常机械等级；
并将严重异常机械等级发送至负载预警反馈单元，并由此对目标逆变器的严重异常机械等级进行预警反馈，具体的，触发强制停机操作，并以“当前逆变器的出现严重机械故障亟需维护”文本字样的方式发送至显示终端进行显示说明。
优选地，所述对目标逆变器温度状态信息进行监测，其具体监测过程如下：
获取逆变器中各目标电子元器件的发热温度值，并将各目标电子元器件的发热温度值分别与对应的目标电子元器件的额定发热温度进行作差分析，由此得到各目标电子元器件的发热温度差值，将所有目标电子元器件的发热温度差值进行求和分析，由此得到目标逆变器的第一温度反馈值；
获取逆变器的电路分布的面积，并根据电路分布的面积目标电路等面积划分为m个区域，从m个区域中随机捕捉m*个区域，且m*包含于m，且m和m*均为大于0的正整数，监测m*个区域的电路区域温度值，并m*个区域的电路区域温度值分别与电路温度参照阈值进行作差分析，由此得到各区域的电路区域温度差值，并将所有的目标区域的电路区域温度差值进行求和分析，由此得到目标逆变器的第二温度反馈值。
优选地，所述对目标逆变器的过热状态进行分析，其具体分析步骤如下：
获取目标逆变器的温度状态信息中的第一温度反馈值和第二温度反馈值，并将其进行叠加分析，由此得到目标逆变器的综合温度反馈值；
将目标逆变器的综合温度反馈值与存储在云数据库中的过热状态分析表进行对照匹配分析，由此得到目标逆变器的过热等级，且每个目标逆变器的综合温度反馈值均对应一个过热等级，且过热等级包括正常过热等级、轻度过热等级、中度过热等级、严重过热等级；
并将中度过热等级或严重过热等级发送至负载预警反馈单元，并由此对目标逆变器的中度过热等级或严重过热等级进行预警反馈，具体的，以“当前逆变器存在中度负载及中度过热现象，亟需采取降温处理”文本字样的方式发送至显示终端进行显示说明；
或触发强制停机操作，并以“当前逆变器存在重度负载及重度过热现象，亟需维修”文本字样的方式发送至显示终端进行显示说明。
本发明的有益效果：
本发明，通过坐标模型构建、数据均值计算和统计占比分析的方式，明确了逆变器的工作状态参数，并为实现逆变器工作负载的预警奠定了基础，并采用数据总分结构分析以及逐项判定分析和逐项预警反馈的方式，分别从电流层面、电压层面以及功率层面逐一对逆变器的负载工作情况进行了判定分析，进而实现了对逆变器的工作负载的及时预警，降低了逆变器的故障率，提高了逆变器的工作运行的安全性；
通过符号化的标定、公式计算以及数据比较判定的方式，明确了逆变器的设备机械信息，并为实现逆变器设备负载的预警提供了有力的数据支撑，并以此为基础，通过公式分析和数据匹配的方式，明确了逆变器的设备机械状态的负载和机械状态的故障情况，及时对逆变器的设备异常机械状态的预警，可以有效的避免逆变器故障的发生，保护逆变器设备的稳定运行；
通过数据作差、求和分析和样本随机抽样的方式，明确了逆变器的温度状态信息，再利用数据叠加分析和数据表对照匹配的方式，实现了对逆变器过热负载的预警反馈，并为确保逆变器运行的安全性提供了有力的基础。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明的系统框图。
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。
请参阅图1所示，本发明为一种基于数字信号处理的逆变器的负载预警系统，包括：数据采集单元、工作状态分析单元、温度过热监测单元、设备状态分析单元、负载预警反馈单元、云数据库和显示终端，且数据采集单元的内部设置有工作状态分析单元、温度过热监测单元。
需要指出的是，数据采集单元、工作状态分析单元、温度过热监测单元、设备状态分析单元分别与云数据库连接，工作状态分析单元、温度过热监测单元、设备状态分析单元分别与负载预警反馈单元连接。
数据采集单元用于采集目标逆变器的工作状态信息、设备机械信息、温度状态信息，并将其分别发送至工作状态分析单元、设备状态分析单元和温度过热监测单元。
需要说明的是，数字信号处理技术指的是一种处理数字信号的技术，其基本原理是以数字形式对连续时间信号进行采样和量化，然后进行数字滤波、变换、编码等操作，最终实现信号分析、处理、压缩、传输等功能；而在本发明中，在数据采集单元的初期，数据采集单元在采集逆变器的各项数据信息时，利用数字信号处理技术可以快速的采集到逆变器的电压、电流、功率即温度等参数。
云数据库用于存储目标逆变器的设备运行状态判定等级表，存储目标逆变器的过热状态分析表。
工作状态分析单元用于对目标逆变器当前时间点的工作状态信息进行监测，具体监测过程如下：
将一段时间等量划分为i个时间点，且i=1，2，3……n；
捕捉一段时间的目标逆变器的输出电流，并以时间为横坐标，以输出电流为纵坐标，由此建立输出电流二维动态系，并利用描点曲线构建的方式，将i个时间点的输出电流绘制在输出电流二维动态系上，由此得到电流波形曲线；
获取电流波形曲线出现的所有拐点，并将其记作i*且i*=1，2，3……n1，n1包含于n，并计算i*个拐点的曲率值，并将i*个拐点的曲率值进行均值分析，依据公式，得到电流的平滑量值er，其中，ri*表示对应拐点的曲率值；
捕捉一段时间的目标逆变器的输出电压，并将其进行标准差计算，依据公式，得到目标逆变器的电压波动值/>，其中，dyi表示第i个时间数据点输出电压，dy*是所有数据的平均值，即一段时间的输出电压的平均值，n是所有数据集的大小；
从一段时间中随机选取n2个时间点，并由此获取对应时间点下的目标逆变器的输出功率，并将对应各时间点下的输出功率与额定功率进行比较分析，当输出功率低于额定功率或输出功率高于额定功率时，则均将对应时间点的输出功率判定为异常功率；
计算n2个时间点中被标定为异常功率的占比值，并将其记作异常功率系数；
由此对目标逆变器的工作状态进行分析，具体分析过程如下：
获取当前时间点目标逆变器的工作状态信息中的实测输出电流、实测输出电压和实测输出功率，并将其分别标定为sdl、sul和sgl，并将其进行归一化分析，依据设定的公式gzx=λ1×sdl+λ2×sul+λ3×sgl，由此得到目标逆变器的工作运行系数gzx，其中，λ1、λ2和λ3分别为实测输出电流、实测输出电压和实测输出功率的归一因子，且λ1、λ2和λ3均为大于0的自然数，归一因子用于表示将实测输出电流、实测输出电压和实测输出功率各项数据转化为无量纲形式的系数；
设置目标逆变器的工作运行系数的运行对照阈值，并将目标逆变器的工作运行系数与预先设定的运行对照阈值进行比较分析，当目标逆变器的工作运行系数大于等于预先设定的运行对照阈值时，则触发工作异常运行指令；
依据触发的工作异常运行指令，先调取目标逆变器的电流的平滑量值，将电流的平滑量值代入异常平滑对照区间内进行比较分析，当电流平滑量值处于预设的异常平滑对照区间时，则将目标逆变器的电流行为标定为异常电流行为，并将异常电流行为发送至负载预警反馈单元，并由此对目标逆变器的异常电流行为进行预警反馈，具体的，触发自动切断电路操作，并以“当前逆变器的电流异常亟需维护”文本字样的方式发送至显示终端进行显示说明；
当电流平滑量值未处于预设的异常平滑对照区间时，则调取目标逆变器的电压的电压波动值，将电压波动值与波动阈值进行比较分析，当电压波动值大于等于预设的波动阈值时，则将目标逆变器的电压行为标定为异常电压行为，并将异常电压行为发送至负载预警反馈单元，并由此对目标逆变器的异常电压行为进行预警反馈，具体的，触发自动切断电路操作，并以“当前逆变器的电压异常亟需维护”文本字样的方式发送至显示终端进行显示说明；
当电压的波动值小于预设的波动阈值时，则调取目标逆变器的输出功率的异常功率系数，将异常功率系数与异常功率阈值进行比较分析，当异常功率系数大于等于预设的异常功率阈时，则将目标逆变器的功率行为标定为异常功率行为，并将异常功率行为发送至负载预警反馈单元，并由此对目标逆变器的异常功率行为进行预警反馈，具体的，触发自动切断电路操作，并以“当前逆变器的功率异常亟需维护”文本字样的方式发送至显示终端进行显示说明。
设备状态分析单元用于对目标逆变器当前时间点的设备机械信息进行监测，具体监测过程如下：
获取逆变器的目标开关管的开关频率、开关电压和开关温度，并将其进行公式分析，依据设定的公式spc=ρ1×rat+ρ2×sv+ρ3×st，由此得到目标逆变器的驱动电机的开关管系数spc，其中，rat表示逆变器的目标开关管的开关频率，sv表示逆变器的目标开关管的开关电压，st表示逆变器的目标开关管的开关温度，而ρ1、ρ2和ρ3分别为开关频率、开关电压和开关温度的误差因子系数，误差因子系数用于提高各项测量值中的开关频率、开关电压和开关温度的测量精度，从而来减少公式计算的误差；
获取逆变器中各目标电子元器件的绝缘电阻值，并将各目标电子元器件的绝缘电阻值分别与对应的目标电子元器件的额定绝缘电阻进行比较分析；
当目标电子元器件的绝缘电阻值低于对应的额定绝缘电阻时，则将对应的目标电子元器件的绝缘状态判定为异常绝缘；
计算被判定为异常绝缘的目标电子元器件占总电子元器件数量的比值，并将其记作逆变器的绝缘系数；
由此对目标逆变器的设备运行状态进行分析，具体分析过程如下：
获取当前时间点目标逆变器的设备机械信息中的震动量值、噪声量值、绝缘系数和开关管系数，并将其分别标定为zd、zs、rh和qd，并将其进行公式化分析，依据设定的公式mhx=δ1×zd+δ2×zs+δ3×rh+δ4×qd，由此得到目标逆变器的机械运行系数mhx，其中，δ1、δ2、δ3和δ4分别为震动量值、噪声量值、绝缘系数和开关管系数的权重因子系数，且δ1、δ2、δ3和δ4均为大于0的自然数，且权重因子系数用于均衡各项数据在公式计算中的占比权重，从而促进计算结果的准确性；
将目标逆变器的机械运行系数与存储在云数据库中的目标逆变器的设备运行状态判定等级表进行对照匹配分析，由此得到目标逆变器的机械等级，且得到的每个目标逆变器的机械运行系数均对应一个机械等级，且机械等级包括严重异常机械等级、轻微异常机械等级、正常机械等级；
并将严重异常机械等级发送至负载预警反馈单元，并由此对目标逆变器的严重异常机械等级进行预警反馈，具体的，触发强制停机操作，并以“当前逆变器的出现严重机械故障亟需维护”文本字样的方式发送至显示终端进行显示说明。
温度过热监测单元用于对目标逆变器当前时间点的温度状态信息进行监测，具体监测过程如下：
获取逆变器中各目标电子元器件的发热温度值，并将各目标电子元器件的发热温度值分别与对应的目标电子元器件的额定发热温度进行作差分析，由此得到各目标电子元器件的发热温度差值，将所有目标电子元器件的发热温度差值进行求和分析，由此得到目标逆变器的第一温度反馈值；
获取逆变器的电路分布的面积，并根据电路分布的面积目标电路等面积划分为m个区域，从m个区域中随机捕捉m*个区域，且m*包含于m，且m和m*均为大于0的正整数，监测m*个区域的电路区域温度值，并m*个区域的电路区域温度值分别与电路温度参照阈值进行作差分析，由此得到各区域的电路区域温度差值，并将所有的目标区域的电路区域温度差值进行求和分析，由此得到目标逆变器的第二温度反馈值；
由此对目标逆变器当前时间点的过热状态进行分析，具体分析步骤如下：
获取目标逆变器的温度状态信息中的第一温度反馈值和第二温度反馈值，并将其进行叠加分析，由此得到目标逆变器的综合温度反馈值；
将目标逆变器的综合温度反馈值与存储在云数据库中的过热状态分析表进行对照匹配分析，由此得到目标逆变器的过热等级，且每个目标逆变器的综合温度反馈值均对应一个过热等级，且过热等级包括正常过热等级、轻度过热等级、中度过热等级、严重过热等级；
并将中度过热等级或严重过热等级发送至负载预警反馈单元，并由此对目标逆变器的中度过热等级或严重过热等级进行预警反馈，具体的，以“当前逆变器存在中度负载及中度过热现象，亟需采取降温处理”文本字样的方式发送至显示终端进行显示说明；
或触发强制停机操作，并以“当前逆变器存在重度负载及重度过热现象，亟需维修”文本字样的方式发送至显示终端进行显示说明。
本发明在使用时，通过对目标逆变器的工作状态信息进行监测，利用坐标模型构建、数据均值计算和统计占比分析的方式，明确了逆变器的工作状态参数，并为实现逆变器工作负载的预警奠定了基础，并由此对目标逆变器的工作状态进行分析，通过数据总分结构分析以及逐项判定分析和逐项预警反馈的方式，分别从电流层面、电压层面以及功率层面逐一对逆变器的负载工作情况进行了判定分析，进而实现了对逆变器的工作负载的及时预警，降低了逆变器的故障率，提高了逆变器的工作运行的安全性；
通过对目标逆变器的设备机械信息进行监测，利用符号化的标定、公式计算以及数据比较判定的方式，明确了逆变器的设备机械信息，并为实现逆变器设备负载的预警提供了有力的数据支撑，并以此为基础，通过公式分析和数据匹配的方式，明确了逆变器的设备机械状态的负载和机械状态的故障情况，及时对逆变器的设备异常机械状态的预警，可以有效的避免逆变器故障的发生，保护逆变器设备的稳定运行；
通过对目标逆变器的温度状态信息进行监测，利用数据作差、求和分析和样本随机抽样的方式，明确了逆变器的温度状态信息，并由此对目标逆变器的过热状态进行分析，通过数据叠加分析和数据表对照匹配的方式，实现了对逆变器过热负载的预警反馈，并为确保逆变器运行的安全性提供了有力的基础。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，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，只要不偏离发明的结构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 (5)
1.一种基于数字信号处理的逆变器的负载预警系统，其特征在于，包括：
数据采集单元，用于采集目标逆变器的工作状态信息、设备机械信息、温度状态信息；
工作状态分析单元，用于对目标逆变器当前时间点的工作状态信息进行监测，所述对目标逆变器当前时间点的工作状态信息进行监测，其具体监测过程如下：
将一段时间等量划分为i个时间点，且i=1，2，3……n；
捕捉一段时间的目标逆变器的输出电流，并以时间为横坐标，以输出电流为纵坐标，由此建立输出电流二维动态系，并利用描点曲线构建的方式，将i个时间点的输出电流绘制在输出电流二维动态系上，由此得到电流波形曲线；
获取电流波形曲线出现的所有拐点，并将其记作i*且i*=1，2，3……n1，n1包含于n，并计算所有拐点的曲率值，并将所有拐点的曲率值进行均值分析，依据公式，得到电流的平滑量值，其中，ri*表示对应拐点的曲率值；
捕捉一段时间的目标逆变器的输出电压，并将其进行标准差计算，得到目标逆变器的电压波动值；
从一段时间中随机选取n2个时间点，并由此获取对应时间点下的目标逆变器的输出功率，并将对应各时间点下的输出功率与额定功率进行比较分析，当输出功率低于额定功率或输出功率高于额定功率时，则均将对应时间点的输出功率判定为异常功率；
计算n2个时间点中被标定为异常功率的占比值，并将其记作异常功率系数；
由此对目标逆变器的工作状态进行分析，所述对目标逆变器的工作状态进行分析，其具体分析过程如下：
获取当前时间点目标逆变器的工作状态信息中的实测输出电流、实测输出电压和实测输出功率，并将其分别标定为sdl、sul和sgl，并将其进行归一化分析，依据设定的公式gzx=λ1×sdl+λ2×sul+λ3×sgl，由此得到目标逆变器的工作运行系数gzx，其中，λ1、λ2和λ3分别为实测输出电流、实测输出电压和实测输出功率的归一因子；
设置目标逆变器的工作运行系数的运行对照阈值，并将目标逆变器的工作运行系数与预先设定的运行对照阈值进行比较分析，当目标逆变器的工作运行系数大于等于预先设定的运行对照阈值时，则触发工作异常运行指令；
依据触发的工作异常运行指令，先调取目标逆变器的电流的平滑量值，将电流的平滑量值代入异常平滑对照区间内进行比较分析，当电流平滑量值处于预设的异常平滑对照区间时，则将目标逆变器的电流行为标定为异常电流行为；
当电流平滑量值未处于预设的异常平滑对照区间时，则调取目标逆变器的电压的电压波动值，将电压波动值与波动阈值进行比较分析，当电压波动值大于等于预设的波动阈值时，则将目标逆变器的电压行为标定为异常电压行为；
当电压的波动值小于预设的波动阈值时，则调取目标逆变器的输出功率的异常功率系数，将异常功率系数与异常功率阈值进行比较分析，当异常功率系数大于等于预设的异常功率阈时，则将目标逆变器的功率行为标定为异常功率行为；
并通过负载预警反馈单元对目标逆变器的异常工作状态进行预警反馈，并在显示终端上进行显示说明；
设备状态分析单元，用于对目标逆变器当前时间点的设备机械信息进行监测，由此对目标逆变器的设备运行状态进行分析，并通过负载预警反馈单元对目标逆变器的异常机械状态进行预警反馈，并在显示终端上进行显示说明；
温度过热监测单元，用于对目标逆变器当前时间点的温度状态信息进行监测，由此对目标逆变器当前时间点的过热状态进行分析，并通过负载预警反馈单元对目标逆变器的异常过热状态进行显示说明；
云数据库，用于存储目标逆变器的设备运行状态判定等级表，存储目标逆变器的过热状态分析表。
2.根据权利要求1所述的一种基于数字信号处理的逆变器的负载预警系统，其特征在于，所述对目标逆变器当前时间点的设备机械信息进行监测，其具体监测过程如下：
获取逆变器的目标开关管的开关频率、开关电压和开关温度，并将其进行公式分析，依据设定的公式spc=ρ1×rat+ρ2×sv+ρ3×st，由此得到目标逆变器的驱动电机的开关管系数spc，其中，rat表示逆变器的目标开关管的开关频率，sv表示逆变器的目标开关管的开关电压，st表示逆变器的目标开关管的开关温度，而ρ1、ρ2和ρ3分别为开关频率、开关电压和开关温度的误差因子系数；
获取逆变器中各目标电子元器件的绝缘电阻值，并将各目标电子元器件的绝缘电阻值分别与对应的目标电子元器件的额定绝缘电阻进行比较分析；
当目标电子元器件的绝缘电阻值低于对应的额定绝缘电阻时，则将对应的目标电子元器件的绝缘状态判定为异常绝缘；
计算被判定为异常绝缘的目标电子元器件占总电子元器件数量的比值，并将其记作逆变器的绝缘系数。
3.根据权利要求2所述的一种基于数字信号处理的逆变器的负载预警系统，其特征在于，所述对目标逆变器的设备运行状态进行分析，其具体分析过程如下：
获取当前时间点目标逆变器的设备机械信息中的震动量值、噪声量值、绝缘系数和开关管系数，并将其分别标定为zd、zs、rh和qd，并将其进行公式化分析，依据设定的公式mhx=δ1×zd+δ2×zs+δ3×rh+δ4×qd，由此得到目标逆变器的机械运行系数mhx，其中，δ1、δ2、δ3和δ4分别为震动量值、噪声量值、绝缘系数和开关管系数的权重因子系数，且δ1、δ2、δ3和δ4均为大于0的自然数；
将目标逆变器的机械运行系数与存储在云数据库中的目标逆变器的设备运行状态判定等级表进行对照匹配分析，由此得到目标逆变器的机械等级。
4.根据权利要求1所述的一种基于数字信号处理的逆变器的负载预警系统，其特征在于，所述对目标逆变器温度状态信息进行监测，其具体监测过程如下：
获取逆变器中各目标电子元器件的发热温度值，并将各目标电子元器件的发热温度值分别与对应的目标电子元器件的额定发热温度进行作差分析，由此得到各目标电子元器件的发热温度差值，将所有目标电子元器件的发热温度差值进行求和分析，由此得到目标逆变器的第一温度反馈值；
获取逆变器的电路分布的面积，并根据电路分布的面积目标电路等面积划分为m个区域，从m个区域中随机捕捉m*个区域，监测m*个区域的电路区域温度值，并m*个区域的电路区域温度值分别与电路温度参照阈值进行作差分析，由此得到各区域的电路区域温度差值，并将所有的目标区域的电路区域温度差值进行求和分析，由此得到目标逆变器的第二温度反馈值。
5.根据权利要求4所述的一种基于数字信号处理的逆变器的负载预警系统，其特征在于，所述对目标逆变器的过热状态进行分析，其具体分析步骤如下：
获取目标逆变器的温度状态信息中的第一温度反馈值和第二温度反馈值，并将其进行叠加分析，由此得到目标逆变器的综合温度反馈值；
将目标逆变器的综合温度反馈值与存储在云数据库中的过热状态分析表进行对照匹配分析，由此得到目标逆变器的过热等级。
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