無刷直流電機(jī)永磁體故障檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無刷直流電機(jī)永磁體故障檢測方法,包括如下步驟:固定轉(zhuǎn)子,對電機(jī)進(jìn)行堵轉(zhuǎn)實驗,可以得到如下關(guān)系式:e=-KsIsin(γ′)=-Ksiβ;由該關(guān)系式可以求出相應(yīng)的定子電流I與線圈磁鏈的系數(shù)Ks;電機(jī)運行過程中,檢測電機(jī)線圈上的反電動勢e,并根據(jù)反電動勢e計算永磁體在空間電角度為γ-90處產(chǎn)生的空間磁場密度幅值Bfsin(γ);將得到的永磁體的空間磁場密度幅值Bfsin(γ)與預(yù)先設(shè)定的參考幅值進(jìn)行對比,可以確定是否有退磁或失磁發(fā)生。本發(fā)明的無刷直流電機(jī)永磁體故障檢測方法,具有無需拆卸永磁體即可獲知永磁體的故障狀況,檢測快速有效等優(yōu)點。
【專利說明】無刷直流電機(jī)永磁體故障檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種無刷直流電機(jī)永磁體故障檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]無刷直流電機(jī)由電動機(jī)主體和驅(qū)動器組成,是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。無刷電機(jī)是指無電刷和換向器(或集電環(huán))的電機(jī),又稱無換向器電機(jī)。電動機(jī)的轉(zhuǎn)子上粘有已充磁的永磁體,為了檢測電動機(jī)轉(zhuǎn)子的極性,在電動機(jī)內(nèi)裝有位置傳感器。
[0003]在無刷直流電機(jī)的應(yīng)用中,永磁體故障定位通常是一個難點。由于定子線圈的繞制方式的影響,通過特定的算法可以檢測電機(jī)永磁體的失磁等故障,但無法對其進(jìn)行精確定位,這樣就對電機(jī)的維護(hù)造成很大的困難,因為永磁體的拆卸、安裝、檢測都比較麻煩。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明是為避免上述已有技術(shù)中存在的不足之處,提供一種無刷直流電機(jī)永磁體故障檢測方法,以快速有效地檢測永磁鐵的故障狀況。
[0005]本發(fā)明為解決技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案。
[0006]無刷直流電機(jī)永磁體故障檢測方法,其特點是,包括如下步驟:
[0007]步驟1:固定轉(zhuǎn)子,對電機(jī)進(jìn)行堵轉(zhuǎn)實驗,可以得到如下關(guān)系式:
[0008]e = -KsIsin ( Y ' ) = -Ks10 (I);
[0009]式⑴中,e:反電動勢;1:定子電流;KS:線圈磁鏈的系數(shù),Y '為定子電流在靜止α β坐標(biāo)系中的電角度。
[0010]步驟2:由步驟I中的關(guān)系式(I)可以求出相應(yīng)的定子電流I與線圈磁鏈的系數(shù)Ks;
[0011]步驟3:電機(jī)運行過程中,檢測電機(jī)線圈上的反電動勢e,并根據(jù)反電動勢e計算永磁體在空間電角度為Y-90處產(chǎn)生的空間磁場密度幅值BfSinU);
[0012]步驟4:將步驟3中得到的永磁體的空間磁場密度幅值BfSin (Y)與預(yù)先設(shè)定的參考幅值進(jìn)行對比,可以確定是否有退磁或失磁發(fā)生。首先,在永磁體沒有發(fā)生失磁時,通過空載實驗測量得到KfBBfSinU )的值,由Kf = Ks可以計算得到BBfSinU )并保存為參考值;而后將檢測運行過程中的BfSin (y),如果檢測值小于原來測量保存的參考值,說明永磁體發(fā)生了退磁或失磁。
[0013]在所述步驟3中,空間磁場密度幅值BfSinU)的計算過程為:
[0014]電機(jī)運行時使檢測線圈斷路,此時檢測線圈中無電流流過,其對電機(jī)空間磁場不產(chǎn)生影響,檢測的線圈端電壓等于其反電動勢:
[0015]
【權(quán)利要求】
1.無刷直流電機(jī)永磁體故障檢測方法,其特征是,包括如下步驟: 步驟1:固定轉(zhuǎn)子,對電機(jī)進(jìn)行堵轉(zhuǎn)實驗,可以得到如下關(guān)系式:
e = -KsIsin ( y ' ) = _Ksie (I); 式⑴中,e:反電動勢;1:定子電流;KS:線圈磁鏈的系數(shù),Y '為定子電流在靜止α β坐標(biāo)系中的電角度。 步驟2:由步驟I中的關(guān)系式(I)可以求出相應(yīng)的定子電流I與線圈磁鏈的系數(shù)Ks ; 步驟3:電機(jī)運行過程中,檢測電機(jī)線圈上的反電動勢e,并根據(jù)反電動勢e計算永磁體在空間電角度為Y-90處產(chǎn)生的空間磁場密度幅值BfSin(Y); 步驟4:將步驟3中得到的永磁體的空間磁場密度幅值BfSinU)與預(yù)先設(shè)定的參考幅值進(jìn)行對比,可以確定是否有退磁或失磁發(fā)生。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷直流電機(jī)永磁體故障檢測方法,其特征是,在所述步驟3中,空間磁場密度幅值BfSinU)的計算過程為: 電機(jī)運行時使檢測線圈斷路,此時檢測線圈中無電流流過,其對電機(jī)空間磁場不產(chǎn)生影響,檢測的線圈端電壓等于其反電動勢:
【文檔編號】H02P21/14GK103986397SQ201410211999
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月19日
【發(fā)明者】徐鴻, 邱文彬, 郭小花 申請人:安徽中家智銳科技有限公司