[发明专利]一种用于实现电机温度冗余监测的方法

说明书

本发明创造提供了一种用于实现电机温度冗余监测的方法，包括如下步骤：(1)首先，建立永磁同步电机的在矢量控制中D‑Q两相同步旋转坐标系下的电压模型；(2)然后，建立模型参考自适应系统；将被辨识量作为参考自适应系统的参数，对电机的电阻R进行参数辨识。(3)最后通过电阻的相对变化，得到当前电机温度。通过本发明提出的电机电阻辨识方案，可进而估算出当前的环境温度，此方法为在温度传感器失效的情况下，电机控制器仍实现对电机温度的监测提供了新的方案和思路，可实现对电机温度的继续监测，有效地避免了电机温度监测失效后导致的诸多意外情况的发生。

技术领域

本发明创造属于电机监测领域，尤其是涉及一种用于实现电机温度冗余监测的方法。

背景技术

在常规的电机温度采样电路中，是通过温度电阻电路采样，进而获得电机的温度。采样所用的温度传感器为NTC负温度系数热敏电阻，通过温度传感器采样得到一个电压值，然后通过信号调理电路对采样得到的电压信号进行信号处理，然后将信号输入到主控制器中，主控制器通过该采样得到的电压值对电机温度完成监测。

现有的电机温度监测电路其具备价格低，温度采样电路容易实现，采样温度范围较广等优点。但是温度传感器的信号是通过线束传输到电机主控器上，当意外情况发生时，可能会导致线束接触不良或者信号丢失的情况，从而失去对电机温度的监测，在此类工况下，可能会导致电机在高温状态下持续运行，从而对电机本体造成损坏，还可能会导致车辆失控等重大后果。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种用于实现电机温度冗余监测的方法，以解决对电机传感器失效时，通过对此时电机电阻参数进行辨识，从而推导出对应于此时电机电阻值的电机温度，从而解决在电机温度传感器失效的工况下，电机在高温状态持续运行的问题，避免电机因为过热导致的电机损坏。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种用于实现电机温度冗余监测的方法，包括如下步骤：

(1)首先，建立永磁同步电机的在矢量控制中D-Q两相同步旋转坐标系下的电压模型；

(2)然后，建立模型参考自适应系统；将被辨识量作为参考自适应系统的参数，对电机的电阻R进行参数辨识。

(3)最后通过电阻的相对变化，得到当前电机温度。

进一步，步骤(1)所述的电压模型为：

其中，u_d、u_q为D/Q轴电压，i_d、i_q为D/Q轴电流，L_d，L_q为D/Q轴电感，Ψ_d、Ψ_q为D/Q轴磁链，Ψ_f为永磁体磁链，R为定子绕组电阻，ω为电角速度。

进一步的，步骤(2)所述的模型参考自适应系统包括永磁同步电机的参考模型、永磁同步电机的可调模型。

进一步的，步骤(2)所述的建立模型参考自适应系统包括如下步骤：

(21)将MRAI参考自适应系统转化为由线性定常前向回路和非线性反馈回路组成的反馈系统；

(22)使非线性反馈回路满足Popov波波夫积分不等式，从而求出反馈方块中的参数自适应律；

(23)使线性定常前向回路满足严格正实的条件，从而求出前向回路中的线性补偿器；

(24)在确定了参数自适应律和线性补偿器后，返回到原系统做出整个自适应系统的结构图；然后完成电机电阻R的辨识过程。

进一步的，所述步骤(22)所述参数自适应律为：