[发明专利]电机定子温度传感器故障诊断系统

说明书

技术领域

本发明涉及电机控制技术，特别涉及一种电机定子温度传感器故障诊断系统。

背景技术

车辆安全非常重要，而且相关的汽车安全标准越来越多，也越来越严格。如ISO26262详细描述了从车辆设计到生产整个环节的相关安全标准。然而对于新能源汽车，由于其技术不是特别成熟，加之系统的复杂性，因此在车辆安全方面更有挑战性。电机控制系统作为新能源汽车的驱动部件，是最关键最核心的部件之一。对于电机控制系统，同其他控制器一样，也包含了传感器、微控制器和执行器三大部分。按照安全及法规要求，对于所有的传感器及执行器，电机控制系统都必须要有自诊断功能。

定子温度传感器负责测量电机的定子绕组的实际温度。由于电机的定子在车辆运行时有很大的电流流过，定子的发热非常严重，温度上升很快。该传感器布置在定子绕组的里面，实时测量定子绕组的实际温度。然而一旦定子出现过温，整个电机控制系统将非常危险，电机有可能被烧毁并引发严重的事故。因此，定子温度传感器在电机控制系统中非常重要。一旦定子温度传感器发生故障，电机控制系统必须采取相应的紧急措施，以保护整个电机系统。

对于定子温度传感器，大都使用NTC（负温度系数）温度传感器。它随着温度的变化，其电阻值也跟着变化。因此，该信号经过信号调理电路后，通过AD（模数转换）端口将电电压信号输入到微控制器中。由于对于控制器，只能读到传感器的电压信号，其故障诊断较难进行，大多数都是通过判断传感器电压是否低于最低阀值或者高于最高阀值，来判断传感器是否短路到电源、短路到地以及开路状态，这样的诊断方式很简单，但是不能真正有效的诊断温度传感器是否工作正常。如果传感器的电压值介于高、低阀值之间，但是其电压值不对，测量的温度也相差很大，对于这样的故障就无法诊断了。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电机定子温度传感器故障诊断系统，能对电机定子温度传感器的检测温度偏高或偏低进行诊断。

为解决上述技术问题，本发明提供的电机定子温度传感器故障诊断系统，其包括电机状态检测模块、电机定子绕组电流检测模块、存储器、诊断处理器；

所述电机状态检测模块，用于检测电机当前的运行状态；

所述电机定子绕组电流检测模块，用于检测电机定子绕组的电流。

所述存储器，用于存储温度与温度需要的维持电流的对应曲线，以及电流浮动值、第一时间、第二时间；

所述诊断处理器，包括一工作诊断模块；

所述工作诊断模块，当电机状态为工作状态时启动，根据电机定子绕组的电流、温度与温度需要的维持电流的对应曲线、电流浮动值、第一时间、第二时间、电机定子温度传感器的检测温度，输出电机定子温度传感器的故障诊断结果，工作诊断模块的具体工作过程包括以下步骤：

一.当电机的状态为工作状态时，工作诊断模块启动；

二．记录电机定子温度传感器的检测温度，并根据所述温度与温度需要的维持电流的对应曲线查找得到电机定子温度传感器的初始检测温度所对应的维持电流；记录电机定子绕组的电流；

三．如果I>I₀+ΔI并持续时长达第一时间，则进行步骤四；

如果I<I₀-ΔI并持续时长达第二时间，则进行步骤五；

I为电机定子绕组的电流，I₀为初始检测温度所对应的维持电流，ΔI为电流浮动值，ΔI≥0；

四．如果T≤T₀，T为电机定子温度传感器的当前检测温度，T₀为电机定子温度传感器的初始检测温度，则输出电机定子温度传感器故障信号，表示电机定子温度传感器的检测温度偏低，结束；

五．如果T≥T₀，T为电机定子温度传感器的当前检测温度，T₀为电机定子温度传感器的初始检测温度，则输出电机定子温度传感器故障信号，表示电机定子温度传感器的检测温度偏高，结束。

所述电机定子温度传感器故障诊断系统，还可以包括N个参考温度传感器，N为正整数；

所述N个参考温度传感器，用于检测电机工作回路中的N个检测点的温度；

所述存储器，还用于存储第三时间、N个匹配阀值；

所述诊断处理器，还包括一停机诊断模块；