[发明专利]制动电阻回路接触器粘连检测系统及方法

说明书

本发明提供了一种制动电阻回路接触器粘连检测系统及方法，所述检测系统包括制动电阻控制单元、采样单元以及下电控制单元，其中：所述制动电阻控制单元，用于在接收到下电指令并延时第一预设时间后，通过所述半导体开关管对所述主接触器后端的电路进行主动放电；所述采样单元，用于在接收到下电指令并延时第二预设时间后，采样所述主接触器的后端电压；所述下电控制单元，用于在采样获得的所述主接触器的后端电压高于设定电压时，使所述制动电阻控制单元进入待机模式并上传故障信息。本发明无需外扩复杂的支流检测电路和采样电路，即可在出现粘连故障时快速进行定位，并且由于检测时间短，整个检测过程不会影响正常下电。

技术领域

本发明涉及电机控制领域，更具体地说，涉及一种制动电阻回路接触器粘连检测系统及方法。

背景技术

制动电阻主要用于在变频器控制电机快速停车的机械系统中，帮助电机将其因快速停车所产生的再生电能转化为热能。例如，在电动汽车中，通过制动电阻控制器，将电动汽车刹车过程中回馈的多余电能泄放到制动电阻上。然而，一旦在上述制动电阻回路中发生接触器粘连，将会导致接触器开断信号无法有效响应，电池持续放电，造成动力电池损坏，甚至发生更大的危险。因此，有必要采用一种有效的方法检测制动单元接触器是否粘连。

现有接触器粘连检测技术主要有以下几种：

(1)在需要进行检测的接触器的两点设置采样引脚，通过判断前后绝对压差是否在一定阈值范围内来判断接触器粘连状况。这种检测方法优势在于原理简单；其缺陷在于：容易造成粘连检测的误判，且不适用于复杂电路结构的粘连判断。

(2)在制动电阻控制器主回路端增加续流检测回路和电压采样回路，通过控制支路上接触器的通断和电压采样值来判断主接触器的粘连状况。这种检测方法优势在于电路结构严谨，且出现接触器粘连故障时另外一条支路能够保证动力电池正常工作；其缺陷在于：增加了电池放电回路的复杂程度，需要高精度采样设备，检测成本高。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对上述制动电阻回路接触器粘连检测容易误判、电路复杂的问题，提供一种新的制动电阻回路接触器粘连检测系统及方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案是，提供一种制动电阻回路接触器粘连检测系统，所述制动电阻回路包括动力电池、主接触器、制动电阻、缓冲电容以及半导体开关管，且所述制动电阻、缓冲电容以及半导体开关管连接于所述主接触器的后端，所述检测系统包括制动电阻控制单元、采样单元以及下电控制单元，其中：

所述制动电阻控制单元，用于在接收到下电指令并延时第一预设时间后，通过所述半导体开关管对所述主接触器后端的电路进行主动放电；

所述采样单元，用于在接收到下电指令并延时第二预设时间后，采样所述主接触器的后端电压；

所述下电控制单元，用于在采样获得的所述主接触器的后端电压高于设定电压时，使所述制动电阻控制单元进入待机模式并上传故障信息。

在本发明所述的制动电阻回路接触器粘连检测系统中，所述第一预设时间为所述主接触器断开的物理延时时间，所述第二预设时间为所述第一预设时间与所述主接触器后端电路的放电延时时间之和。

在本发明所述的制动电阻回路接触器粘连检测系统中，所述放电延时时间为：在所述主接触器未发生粘连的情况下，从所述主接触器断开至所述主接触器的后端电压下降到预设值的时间。

在本发明所述的制动电阻回路接触器粘连检测系统中，所述下电控制单元在采样获得的所述主接触器的后端电压小于或等于设定电压时，断开所述制动电阻控制单元的供电。

在本发明所述的制动电阻回路接触器粘连检测系统中，所述检测系统包括主接触器控制单元，用于在接收到下电指令后控制所述主接触器断开。