CN117292977A - 新能源车辆、智能接触器及其触点粘连处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种新能源车辆、智能接触器及其触点粘连处理方法，智能接触器包括控制模块和接触器，触点粘连处理方法包括控制模块在检测到接触器的触点处于粘连状态时，在预设时间内向接触器输出控制信号，使接触器在导通和关断之间进行切换；控制模块在预设时间段后停止向接触器输出控制信号，并根据开关电路中的电流再次判断接触器是否发生触点粘连。本技术方案通过在预设时间内切换触点状态并在预设时间后进行验证，可以有效地检测和解除接触器机械卡壳导致的粘连故障，增加智能接触器的可靠性，减少由于触点粘连引起的问题，确保接触器正常工作，从而降低了设备故障和损坏的风险。

Description

新能源车辆、智能接触器及其触点粘连处理方法

技术领域

本发明涉及新能源车辆技术领域，尤其涉及一种新能源车辆、智能接触器及其触点粘连处理方法。

背景技术

新能源汽车的配电系统中包含主正接触器、主负接触器、预充接触器，这三个接触器都是十分重要的部件。但是，当接触器闭合状态时如果出现短路或过流，接触电阻产生的热量会使触点金属接触的部分熔化粘连；接触器闭合或断开瞬间产生的电弧也会在短时间内释放大量热量，使触点金属融化从而导致粘连。现有触点粘连检测的常用方法是测量电压或电流值，根据电压或电流在不同场景下的不同测量值，通过控制继电器的上下电顺序，对应得出不同的检测值，来得出粘连故障结论。但是该检测方法的问题在于如果接触器中存在铁芯或者弹簧等机械卡壳的情况，也会使接触器下电时间过长或无法下电，导致触点粘连检测结果出现误差。

发明内容

本发明实施例提供一种新能源车辆、智能接触器及其触点粘连处理方法，以解决现有技术中触点粘连检测方式中由于存在接触器机械卡壳导致检测结果存在误差的问题。

本发明实施例第一方面提供一种智能接触器的触点粘连处理方法，所述智能接触器包括控制模块和接触器，所述接触器设于所述负载及所述电源之间的开关电路上，所述触点粘连处理方法包括：

所述控制模块在检测到所述接触器的触点处于粘连状态时，在预设时间内向所述接触器输出粘连解除信号，使所述接触器在导通和关断之间进行交替切换；

所述控制模块在预设时间段后停止向所述接触器输出粘连解除信号，并根据所述开关电路中的电流再次判断所述接触器是否发生触点粘连。

可选的，所述控制模块在检测到所述接触器的触点处于粘连状态，之前包括：

所述控制模块控制所述接触器的触点断开，并检测所述开关电路中的电流，根据所述开关电路中的电流检测所述接触器的触点是否处于粘连状态。

可选的，所述根据所述开关电路中的电流检测所述接触器的触点是否处于粘连状态，包括：

根据所述开关电路中的电流变化记录所述接触器触点断开的时间；

将所述接触器触点断开的时间与基准时间进行对比，并根据对比结果判断接触器是否发生触点粘连。

可选的，所述智能接触器还包括半导体开关，所述半导体开关连接在所述控制模块和所述接触器之间，在预设时间内向所述接触器输出粘连解除信号，包括：

在预设时间内向所述半导体开关输出PWM控制信，使所述半导体开关向所述接触器交替输出导通控制信号和关断控制信号。

可选的，使所述接触器在导通和关断之间进行切换，包括：

使所述接触器在导通第一时间和关断第二时间之间进行切换。

可选的，所述接触器包括触点开关和电磁线圈，所述触点开关包括动接触片以及间隔设置的第一静接触片和第二静接触片，所述电磁线圈包括第一铁芯、第二铁芯、线圈骨架、连接杆以及线圈绕组，所述线圈骨架固定在所述第二铁芯内部，所述线圈绕组缠绕在所述线圈骨架上，所述连接杆的一端连接第一铁芯，所述连接杆穿过所述第二铁芯和所述线圈骨架，所述连接杆的另一端连接所述动接触片；

使所述半导体开关向所述接触器交替输出导通控制信号和关断控制信号，包括：

当所述电磁线圈接收到导通控制信号时，所述第一铁芯带动所述动接触片分别与所述第一静接触片和所述第二静接触片接触；

当所述电磁线圈接收到关断控制信号时，所述第一铁芯带动所述动接触片分别与所述第一静接触片和所述第二静接触片分离。

可选的，所述根据所述开关电路中的电流再次判断所述接触器是否发生触点粘连，包括：

当所述开关电路中仍有电流流过时，判断所述接触器发生触点粘连；

当所述开关电路中没有电流流过时，判断所述接触器未发生触点粘连。

可选的，所述判断所述接触器发生触点粘连，之后还包括：

发送报警信号并启动安全防护程序。

本发明实施例第二方面提供智能接触器，所述智能接触器包括控制模块和接触器，所述接触器设于所述负载及所述电源之间的开关电路上，所述控制模块执行第一方面所述的触点粘连处理方法。

本发明实施例第三方面提供一种新能源车辆，所述新能源车辆包括第二方面所述的智能接触器、电源以及负载。

本发明实施例的技术效果为：当检测到接触器处于粘连状态时，通过在预设时间内向接触器输出粘连解除信号以切换触点状态并在预设时间后进行验证，可以有效地检测和解除接触器机械卡壳导致的粘连故障，增加智能接触器的可靠性，减少由于触点粘连引起的问题，确保接触器正常工作，从而降低了设备故障和损坏的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的一种智能接触器的触点粘连处理方法的流程图；

图2是本发明实施例二提供的一种智能接触器的触点粘连处理方法的流程图；

图3是本发明实施例二提供的一种智能接触器的触点粘连处理方法的结构示意图；

图4是本发明实施例一提供的一种智能接触器的触点粘连处理方法的另一结构示意图；

图5是本发明实施例一提供的一种智能接触器的触点粘连处理方法的另一结构示意图；

图6是本发明实施例二提供的一种智能接触器的触点粘连处理方法的结构示意图；

图7是本发明实施例二提供的一种智能接触器的触点粘连处理方法的另一结构示意图；

图8是本发明实施例二提供的一种智能接触器的触点粘连处理方法中接触器的结构示意图；

图中：101、电源；102、负载；103、接触器；104、控制模块；105、TMR；106、计时模块；107、比较模块；200、第一静接触片；201、第二静接触片；202、动接触片；203、连接杆；204、第二铁芯；205、第一铁芯；206、线圈绕组；207、第一平台部；208、第二平台部；209、缠绕部。

具体实施方式

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他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解的是，本发明能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本发明的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大自始至终相同附图标记表示相同的元件。

应当明白，当元件或层被称为“在…上”、“与…相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在…上”、“与…直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本发明教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。

空间关系术语例如“在…下”、“在…下面”、“下面的”、“在…之下”、“在…之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在…下面”和“在…下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。

在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本发明的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的结构及步骤，以便阐释本发明提出的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

实施例一

本发明实施例一提供一种智能接触器的触点粘连处理方法，以解决现有技术中触点粘连检测方式中由于存在接触器卡壳导致检测结果存在误差的问题。

本发明实施例一提供一种智能接触器的触点粘连处理方法，智能接触器包括控制模块和接触器，接触器设于负载及电源之间的开关电路上，如图1所示，触点粘连处理方法包括：

步骤S101.控制模块在检测到接触器的触点处于粘连状态时，在预设时间内向接触器输出粘连解除信号，使接触器在导通和关断之间进行交替切换。

步骤S102.控制模块在预设时间段后停止向接触器输出粘连解除信号，并根据开关电路中的电流再次判断接触器是否发生触点粘连。

在步骤S101中，当检测到接触器的触点处于粘连状态时，控制模块会在一个预设的时间内向接触器发送粘连解除信号，使接触器中的电磁线圈工作，以促使接触器在导通和断开之间进行切换，这个步骤的目的是通过切换触点状态来尝试解除接触器粘连。

在步骤S102中，在经过预设时间段后，控制模块停止向接触器发送控制信号，并根据开关电路中的电流再次判断接触器是否仍然处于触点粘连状态。这个步骤的目的是在控制信号的作用下，等待一段时间以允许触点解除粘连，并随后通过电流检测来验证触点状态。当开关电路中仍有电流流过时，判断接触器发生触点粘连；当开关电路中没有电流流过时，判断接触器未发生触点粘连。判断接触器发生触点粘连，之后还包括：发送报警信号并启动安全防护程序。发送报警信号是指通过声光报警模块发出提示，启动安全防护程序可以为通过控制其他接触器实现控制开关电路断开，避免短路导致的电源或者负载发生损坏。

本实施例一的技术效果在于：当检测到接触器处于粘连状态时，通过在预设时间内向接触器输出粘连解除信号以切换触点状态并在预设时间后进行验证，可以有效地检测和解除接触器机械卡壳导致的粘连故障，增加智能接触器的可靠性，减少由于触点粘连引起的问题，确保接触器正常工作，从而降低了设备故障和损坏的风险。

实施例二

本发明实施例二提供一种智能接触器的触点粘连处理方法，具体说明如何检测到接触器的触点处于粘连状态。

本发明实施例二提供一种智能接触器的触点粘连处理方法，包括：

控制模块控制接触器的触点断开，并检测开关电路中的电流，根据开关电路中的电流检测接触器的触点是否处于粘连状态。

本实施例二提供技术方案一，通过电流检测模块检测开关电路中的电流实现触点粘连检测。具体步骤如下：控制模块会初始化，确保所有的电子元件和传感器处于正常工作状态。假设接触器是通常闭合的，在正常情况下触点是连接的。控制模块发送信号给接触器，将其触点断开，即打开接触器。一旦触点断开，控制模块会开始监测开关电路中的电流，通常会使用电流传感器或电流测量装置来完成。电流传感器会检测电路中的电流强度。控制模块会读取电流传感器的输出，并进行电流值的分析。如果电流值为零或接近零，这意味着没有电流通过开关电路，接触器处于正常状态。如果电流值显著高于零，控制模块判定触点处于粘连状态。这是因为在接触器断开后，仍然存在电流通过触点，表明接触器的触点开关没有正确分离。

本实施例二提供技术方案二，如图2所示，根据开关电路中的电流检测接触器的触点是否处于粘连状态，包括：

步骤S201.根据开关电路中的电流变化记录接触器触点断开的时间。

步骤S202.将接触器触点断开的时间与基准时间进行对比，并根据对比结果判断接触器是否发生触点粘连。

在步骤S201，在开关电路中监测电流的变化，记录接触器触点断开的时间。这是通过检测电流是否中断来实现的，因为正常情况下，当接触器触点打开时，存在电流流经接触器，当接触器彻底断开时，没有电流流过接触器，记录接触器触点断开的时间点有助于追踪触点状态。

在步骤S202中，将记录的接触器触点断开的时间与基准时间进行对比，该基准时间是一个期望的时间窗口，在这个窗口内触点应该断开。对比的结果可以有以下情况：如果记录的断开时间与基准时间相符或者接近，那么接触器正常，触点没有粘连。如果记录的断开时间明显延迟超过基准时间，那么表明接触器触点粘连。

本技术方案二的技术效果在于：通过电流变化的时间记录提供了一种实时监测方法，这种方法可以有效地检测接触器触点粘连问题，可以及早发现问题，减少设备故障的风险，提高系统的可靠性和安全性。此处理方法在需要时进行维修或更换触点，可以降低维护成本。

作为一种示例，如图3所示，智能接触器包括控制器104和接触器103，接触器103设于负载102及电源101之间的开关电路上，智能接触器还包括：

TMR105，其邻近开关电路设置，用于智能接触器触点断开时检测开关电路中的电流；

计时模块106，用于根据TMR105检测的电流变化记录智能接触器触点断开的时间；

比较模块107，用于将智能接触器触点断开的时间与基准时间进行对比；

控制器104用于根据对比结果判断接触器103是否发生触点粘连。

控制模块包括计时模块106、比较模块107以及控制器104。

其中，TMR(Tunneling Magnetoresistance Sensor，磁阻式隧道磁阻计)是一种利用磁场调制的电阻率变化来检测电流变化。TMR元件通常由两个铁磁电极和一个非磁性的绝缘隧道层构成。当电流通过隧道层时，它们会与隧道层内的磁性电子相互作用，从而引起电阻率的变化。这种电阻率的变化可以通过测量器件的电阻值来检测。当外加一个磁场发生变化时，两个铁磁电极的磁化方向会发生变化，导致隧道层内的磁性电子的自旋方向相对发生变化。这种自旋相对的变化会导致隧道层内电子的散射率发生变化，从而导致电阻率的变化。磁电阻传感器可以感知通过电流产生的磁场变化，并将这一变化转化为电信号。它用于实时监测开关电路中的电流。

其中，TMR105检测到触点断开时的电流，计时模块106会启动并记录触点断开的时间，计时模块106从触点断开时开始计时直至触点完全断开，即检测TMR105输出电流到停止电流输出之间的时间为触点断开时间。

其中，比较模块107将记录的触点断开时间与基准时间进行对比。基准时间是一个预设的正常断开时间，通常是根据触点的设计规格或性能指标确定的。如果触点断开时间与基准时间一致，或者小于基准时间，比较模块107的输出将指示触点正常。如果触点断开时间明显超过基准时间，则比较模块107将输出触点发生粘连的信号。

其中，控制器104是智能接触器的主要控制单元，它使用比较模块107的输出来判断接触器103触点的状态。如果比较模块107指示触点可能发生粘连，控制器104可以触发相应的操作，例如向操作员发出警报或采取自动化措施来解决问题。

本实施例的技术效果在于：本触点检测电路通过测量触点断开时间与基准时间进行对比，如果触点发生熔化粘连，断开时间将明显超过正常值，从而及早发现潜在问题，减少了设备故障的风险。不受负载电容的影响，即使负载中存在电容，也不会对触点状态检测造成干扰，提高了检测的准确性和可靠性。由于方法简单，可以广泛应用于各种需要接触器触点状态监测的场合，包括电气控制系统、工业自动化和其他领域，提高了系统的可靠性和安全性。能够实时监测接触器触点的状态，及时检测到触点粘连问题。

对于电路连接方式，作为技术方案三，如图4所示，TMR105的输出端连接计时模块106的启动端，计时模块106的的输出端连接比较模块的第一输入端，比较模块的第二输入端输入基准信号，比较模块的输出端连接控制器104的第一输入端，控制器104的第一输出端连接接触器103的控制端，控制器104的第二输出端连接TMR105的控制端。

其中，控制器104控制接触器103关断同时控制TMR105开始进行电流检测，TMR105传感器的输出连接到计时模块106的启动端，意味着当触点断开时，TMR105传感器将触发计时模块106，开始计时过程。计时模块106的输出连接到比较模块107的第一输入端，计时模块106记录触点断开时间，将在该时间内传递给比较模块107第一输入端高电平信号。比较模块107的第二输入端接收基准信号，这是一个预设的正常断开时间。基准信号是比较模块用来进行比较的表示基准时间的信号，基准可以为电压信号，在基准时间内均为高电平信号，比较模块107将计算的触点断开时间的信号与基准信号进行比较，并产生一个输出信号，该信号指示触点是否正常。根据比较模块107的输出，控制器104可以控制接触器103的开关状态，如果比较模块107的对比结果是触点正常，控制器104将维持接触器103的正常操作。如果比较模块107的对比结果是触点粘连，控制器104可以触发警报。

本技术方案三的技术效果在于：实现了触点粘连的自动检测，控制模块根据比较模块的输出来控制接触器的状态，确保系统的稳定性和安全性。TMR传感器的控制允许在需要时启动或停止电流检测，以减少能耗和提高系统效率。比较模块的基准时间内输入高电平信号可用于设定触点断开的标准时间，从而进一步提高了系统的可靠性和精度。

对于电路连接方式，作为技术方案四，如图5所示，TMR105的输出端连接计时模块106的启动端，计时模块106的的输出端连接比较模块的第一输入端，比较模块的第二输入端输入基准信号，比较模块的输出端连接控制器104的第一输入端，控制器104的第一输出端连接接触器103的控制端，控制器104的第二输出端连接计时模块106的控制端。

其中，当控制器104控制触点断开时，同时触发计时模块106的启动，开始计时过程。计时模块106记录触点断开时间并在该时间段内输出高电平到比较模块的第一输入端。这将允许比较模块107与记录的触点断开时间进行比较。比较模块107的第二输入端接收基准时间内的高电平信号，这是一个预设的正常断开时间的信号。这个高电平信号代表了基准时间。比较模块107将计算的触点断开时间与基准时间内的高电平信号进行比较，并产生一个输出信号，该信号指示触点是否正常。控制器104可以根据比较模块的输出来控制接触器103的状态。如果比较模块107指示触点正常，控制器104将维持接触器103的正常操作。如果比较模块指示触点可能粘连，控制器104可以触发接触器103的关断。控制器104还与计时模块106连接，允许控制器104在需要时启动或停止计时过程。

本技术方案四的技术效果在于：实现了触点粘连的自动检测，控制模块根据比较模块的输出来控制接触器的状态，确保系统的稳定性和安全性。控制模块与计时模块连接，可以在需要时启动或停止计时过程，提高了系统的灵活性和节能性，比较模块的基准时间内输入高电平信号可用于设定触点断开的标准时间，从而进一步提高了系统的可靠性和精度。

实施例三

本发明实施例三提供一种智能接触器的触点粘连处理方法，智能接触器还包括半导体开关，半导体开关连接在控制模块和接触器之间，在预设时间内向接触器输出粘连解除信号，包括：

在预设时间内向半导体开关输出PWM控制信，使半导体开关向接触器交替输出导通控制信号和关断控制信号。

使接触器在导通和关断之间进行切换，包括：

使接触器在导通第一时间和关断第二时间之间进行切换。

其中，在预设时间内，向半导体开关输出PWM控制信号。PWM控制信号是一种周期性的信号，它的高电平和低电平时间比例可以被调整。使用半导体开关，例如晶闸管或MOSFET等，输出PWM控制信号。这个PWM控制信号会周期性地交替导通和关断，即开关在高电平和低电平之间切换。PWM控制信号通过半导体开关控制接触器的导通和关断，会使接触器在开关状态之间切换。使接触器在导通第一时间和关断第二时间之间进行切换是指PWM控制信号的高电平部分用于使接触器导通，而低电平部分用于使接触器关断。

本实施例三的技术效果在于：使用PWM控制信号允许精确控制接触器的开关频率和占空比，可以实现接触器频繁的导通和关断，可以克服接触器处于机械卡壳状态时导致的粘连状态。

作为一种示例，如图6所示，接触器103包括触点开关121和电磁线圈122，智能接触器还包括半导体开关123，半导体开关123的一端连接参考电压源，半导体开关123的另一端连接电磁线圈122的一端，电磁线圈122的另一端接地，半导体开关123的控制端连接控制器104。控制器104在检测到触点处于粘连状态时，在预设时间段内向半导体开关123输出PWM控制信号，使触点开关121在导通状态和关断状态之间进行切换；控制器104在预设时间段后停止向半导体开关123输出PWM控制信号，并根据TMR105检测的电流判断接触器103是否发生触点粘连。

其中，智能接触器包括触点开关121、电磁线圈122和半导体开关123。触点开关121用于控制开关电路的导通和断开，电磁线圈122则产生电磁场以操控触点开关121。半导体开关123是电路中的关键组件，用于更精确地控制电路的状态。半导体开关123的一端连接参考电压源，另一端连接电磁线圈122，这意味着半导体开关123用于控制电磁线圈122的通断，从而影响触点开关121的状态。控制器104连接到半导体开关123的控制端，负责监测触点状态并控制半导体开关121的工作。当检测到触点处于粘连状态时，控制器104会在预设的时间段内向半导体开关123输出PWM(脉冲宽度调制)控制信号。这个信号会导致触点开关121在导通和关断状态之间进行快速的切换，以尝试打破粘连状态。在预设时间段后，控制器104停止向半导体开关123输出PWM控制信号，并根据TMR105检测的电流来判断接触器103是否发生触点粘连。如果电流与正常情况下的预期不一致，那么可能表明触点仍然粘连，需要进一步的处理或报警。

本实施例的技术效果在于：本实施例中智能接触器的设计可以在触点粘连时通过PWM控制信号打破粘连状态，从而保证电路的正常运行。通过使用半导体开关和控制模块，可以实现更精确和可靠的触点状态控制和监测，从而提高了接触器的可靠性和安全性。

下面通过具体的电路结构对本使用新型实施例进行具体说明：

如图7和图8所示，智能接触器包括接触器103、MCU、比较器、计时器、TMR、MOS管，接触器103包括触点线圈L和触点开关L，电源输出端接触点开关K的输入端，触点开关K的输出端与负载输入端连接，在靠近主路的地方，隔离放置TMR用于电流测量，TMR连接计时器，计时器连接比较器，比较器连接MCU，MCU连接MOS管的控制端，MOS管的源极连接参考电源，MOS管的漏极连接电磁线圈L的一端，电磁线圈L的另一端接地。

如图7所示，接触器103包括触点开关和电磁线圈，触点开关包括动接触片202以及间隔设置的第一静接触片200和第二静接触片201，电磁线圈包括第一铁芯205、第二铁芯204、线圈骨架、连接杆203以及线圈绕组206，线圈骨架固定在第二铁芯204内部，线圈绕组206缠绕在线圈骨架上，连接杆203的一端连接第一铁芯205，连接杆203穿过第二铁芯204和线圈骨架，连接杆203的另一端连接动接触片202，第一静接触片200连接电源101，第二静接触片201连接负载102。

线圈骨架包括第一平台部207、第二平台部208以及缠绕部209，第一平台部207接触第二铁芯204的第一端的内表面，缠绕部209的一端与第一平台部207固定连接，并穿过第一平台部207和第二铁芯204的第一端，缠绕部209的另一端与第二平台部208固定连接，并穿过第二平台部208和第二铁芯204的第二端，线圈绕组206缠绕在缠绕部209上。

本技术方案通过测量触点下电断开花费的时间来判断触点是否发生熔化粘连。固定电压值对应的触点断开时间是一定的，只要测量得到实际下电时断开触点花费时间，与该电压下触点正常断开所需时间进行对比，即可判断是否发生粘连。接触器的电磁线圈L下电后，MCU芯片通过计时器和比较器持续监测触点断开时间。若监测时间与正常断开时间几乎一致，则判定触点正常，无粘连现象；若监测时触点始终无法下电或下电时间过长，则会判定触点产生粘连现象。但是如果存在铁芯、弹簧等卡壳的情况，也会使下电时间过长或无法下电，因此，本方案还加入PWM波使电磁线圈振动来排除这种干扰项的步骤。MCU测得触点始终无法下电或下电时间过长后，MCU会在预设时间内发送一个小的PWM波信号使电磁线圈工作，使第二铁芯会带动动接触片上下运动。预设时间段后，MCU再通过TMR对电流进行检测，若没有电流，则判定触点恢复正常，之前为卡壳导致的错误；若振动后仍有电流，则判定产生了触点粘连，MCU会发送报警信号并启动安全防护程序，提醒用户接触器故障，便于技术人员检修，避免出现安全事故。

本技术方案的技术效果在于：通过测量触点下电断开所需的时间，能够有效地检测触点是否发生了熔化粘连，与正常断开时间进行比较，可以快速判断触点的状态。考虑到了可能存在铁芯、弹簧等部件卡住的情况，通过发送PWM波信号使电磁线圈振动，以排除这种干扰因素，可以减少误判，提高检测的准确性。如果触点下电时间过长是由卡壳导致的，能够自动采取行动来解决问题，通过发送PWM波信号，可以尝试解除卡壳，如果成功，则触点恢复正常。如果振动后仍然检测到电流，表示触点粘连严重，会导致安全问题。MCU会发送报警信号并启动安全防护程序，提醒用户接触器故障，确保及时采取必要的措施，以避免潜在的安全事故。

实施例四

本发明实施例四提供一种智能接触器，智能接触器包括控制模块和接触器，接触器设于负载及电源之间的开关电路上，控制模块执行实施例一至三任意一项所述的触点粘连处理方法。

实施例五

本发明实施例五提供一种新能源车辆，包括实施例四提供的智能接触器、电源以及负载。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能接触器的触点粘连处理方法，所述智能接触器包括控制模块和接触器，所述接触器设于所述负载及所述电源之间的开关电路上，其特征在于，所述触点粘连处理方法包括：

所述控制模块在检测到所述接触器的触点处于粘连状态时，在预设时间内向所述接触器输出粘连解除信号，使所述接触器在导通和关断之间进行交替切换；

所述控制模块在预设时间段后停止向所述接触器输出粘连解除信号，并根据所述开关电路中的电流再次判断所述接触器是否发生触点粘连。

2.如权利要求1所述的触点粘连处理方法，其特征在于，所述控制模块在检测到所述接触器的触点处于粘连状态，之前包括：

所述控制模块控制所述接触器的触点断开，并检测所述开关电路中的电流，根据所述开关电路中的电流检测所述接触器的触点是否处于粘连状态。

3.如权利要求2所述的触点粘连处理方法，其特征在于，所述根据所述开关电路中的电流检测所述接触器的触点是否处于粘连状态，包括：

根据所述开关电路中的电流变化记录所述接触器触点断开的时间；

将所述接触器触点断开的时间与基准时间进行对比，并根据对比结果判断接触器是否发生触点粘连。

4.如权利要求1所述的触点粘连处理方法，其特征在于，所述智能接触器还包括半导体开关，所述半导体开关连接在所述控制模块和所述接触器之间，在预设时间内向所述接触器输出粘连解除信号，包括：

在预设时间内向所述半导体开关输出PWM控制信号，使所述半导体开关向所述接触器交替输出导通控制信号和关断控制信号。

5.如权利要求4所述的触点粘连处理方法，其特征在于，使所述接触器在导通和关断之间进行切换，包括：

使所述接触器在导通第一时间和关断第二时间之间进行切换。

6.如权利要求1所述的触点粘连处理方法，其特征在于，所述接触器包括触点开关和电磁线圈，所述触点开关包括动接触片以及间隔设置的第一静接触片和第二静接触片，所述电磁线圈包括第一铁芯、第二铁芯、线圈骨架、连接杆以及线圈绕组，所述线圈骨架固定在所述第二铁芯内部，所述线圈绕组缠绕在所述线圈骨架上，所述连接杆的一端连接第一铁芯，所述连接杆穿过所述第二铁芯和所述线圈骨架，所述连接杆的另一端连接所述动接触片；

使所述半导体开关向所述接触器交替输出导通控制信号和关断控制信号，包括：

当所述电磁线圈接收到导通控制信号时，所述第一铁芯带动所述动接触片分别与所述第一静接触片和所述第二静接触片接触；

当所述电磁线圈接收到关断控制信号时，所述第一铁芯带动所述动接触片分别与所述第一静接触片和所述第二静接触片分离。

7.如权利要求1所述的触点粘连处理方法，其特征在于，所述根据所述开关电路中的电流再次判断所述接触器是否发生触点粘连，包括：

当所述开关电路中仍有电流流过时，判断所述接触器发生触点粘连；

当所述开关电路中没有电流流过时，判断所述接触器未发生触点粘连。

8.如权利要求7所述的触点粘连处理方法，其特征在于，所述判断所述接触器发生触点粘连，之后还包括：

发送报警信号并启动安全防护程序。

9.一种智能接触器，其特征在于，所述智能接触器包括控制模块和接触器，所述接触器设于所述负载及所述电源之间的开关电路上，其特征在于，所述控制模块执行权利要求1至8任意一项所述的触点粘连处理方法。

10.一种新能源车辆，其特征在于，所述新能源车辆包括权利要求9所述的智能接触器、电源以及负载。