一种实时控制总线的电传动台架测试系统在线故障保护方法技术方案

本发明专利技术提供了一种实时控制总线的电传动台架测试系统在线故障保护方法将电传动台架测试系统分为不同的工作模式进行试验，设定总线通信协议进行故障数据及故障状态标志位的收发；将各试验设备物理量监测数据超过阈值限制的故障定为轻度故障，将对试验设备造成损害的故障定为重度故障；试验设备故障后，根据总线发送故障数据及故障状态标志位辨识出故障设备并确定故障类型，若为轻度故障，则采用故障状态监测的方式通过报警提醒，设置上、下限保护值来进行保护；若为重度故障，则根据故障设备当前所处的工作模式做相应的停机处理。本发明专利技术在线故障保护响应快、效率高。

A real-time control bus based on-line fault protection method for electric drive bench test system

The invention provides an on-line fault protection method for the electric drive bench test system of the real-time control bus, which divides the electric drive bench test system into different working modes for testing, sets the bus communication protocol for receiving and sending the fault data and the fault status flag bit, and defines the fault of the physical quantity monitoring data of each test equipment exceeding the threshold limit as the light fault, and sets the test mode as the light fault The fault causing damage shall be defined as severe fault; after the test equipment fails, the fault equipment shall be identified and the fault type shall be determined according to the fault data sent by the bus and the fault status flag bit; if it is a mild fault, the fault status monitoring method shall be adopted to protect it by alarm reminder and setting the upper and lower limit protection values; if it is a severe fault, the current fault equipment shall be used The work mode shall be shut down accordingly. The on-line fault protection has fast response and high efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种实时控制总线的电传动台架测试系统在线故障保护方法
本专利技术涉及特种车辆电传动故障保护的
，具体涉及一种实时控制总线的电传动台架测试系统在线故障保护方法。
技术介绍
目前，特种车辆电传动台架测试系统主要装置包括发电机、发电机整流控制器(GPD)、左驱动电机、左驱动电机逆变器、右驱动电机、右驱动电机逆变器、综合控制器(EMT)、耦合机构及加载电机、动力电机等组成。各控制器之间通过控制总线进行通信，完成驱动电机、发电机及加载电机、动力电机之间的协调控制。在特种车辆电传动台架测试系统故障诊断实现过程中，其系统故障检测方法多采用传感器连接各监控部件，传感器可以对各部件的工作参数进行实时监测，并设置保护限值，若各部件触发保护限值，及时提醒工作人员，工作人员借助经验对障进行在线处理。这种方法缺乏灵活性，其故障诊断技术就单体部件进行监控，不能实现监控数据的协同逻辑保护，而电传动系统相较传统机械传动具有响应时间快的特性，更加需要实时故障协同处理，而目前的处理方式中，人工处理故障时有一定的延时，这种延时往往会导致系统的二次故障。现如今，随着通信网络技术在车辆上的应用，出现了高速实时控制网络如：FlexRay、TTE、TTCAN等通信网络，因此，需要一种电传动台架测试系统能够通过控制总线传输的方式并通过设置故障保护逻辑来对故障进行实时在线检测，在出现故障时，进行故障协同处理保护系统以及人员的安全。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种实时控制总线的电传动台架测试系统在线故障保护方法，响应快、效率高。本专利技术采取的技术方案如下：一种实时控制总线的电传动台架测试系统在线故障保护方法将电传动台架测试系统分为不同的工作模式进行试验，设定总线通信协议进行故障数据及故障状态标志位的收发；将各试验设备物理量监测数据超过阈值限制的故障定为轻度故障，将对试验设备造成损害的故障定为重度故障；试验设备故障后，根据总线发送故障数据及故障状态标志位辨识出故障设备并确定故障类型，若为轻度故障，则采用故障状态监测的方式通过报警提醒，设置上、下限保护值来进行保护；若为重度故障，则根据故障设备当前所处的工作模式做相应的停机处理。进一步地，所述工作模式的划分方法如下；首先，将电传动台架测试系统分成发电机子系统、EMT子系统及EMT和发电机联调子系统；所述发电机子系统包括发电机、发电机整流控制器、动力电机及直流电源；所述EMT子系统包括驱动电机、驱动电机逆变器、耦合机构、加载电机及直流电源；所述EMT和发电机联调子系统包括发电机、发电机整流控制器、动力电机、驱动电机、驱动电机逆变器、耦合机构及加载电机；然后按照每个子系统的设备组成确定工作模式：发电机子系统包含的工作模式为动力电机转速模式、直流电源电流模式及发电机整流控制器稳压模式；EMT子系统包含的工作模式为加载电机转矩模式、驱动电机转速模式；加载电机转速模式、驱动电机转矩模式；加载电机转矩模式、驱动电机转矩模式；EMT和发电机联调子系统包含的工作模式为发电机整流控制器稳压模式、动力电机转速模式、驱动电机转速模式及加载电机转矩模式；发电机整流控制器稳压模式、动力电机转速模式、驱动电机转矩模式及加载电机转速模式；发电机整流控制器稳压模式、动力电机转速模式、驱动电机转矩模式及加载电机转矩模式。进一步地，所述停机处理的具体方法为：若动力电机出现故障，当处于动力电机转速模式、直流电源电流模式及发电机整流控制器稳压模式下，则动力电机故障停机，发电机去使能，电压低于700V后直流电源停机；当处于发电机整流控制器稳压模式、动力电机转速模式、驱动电机转速模式及加载电机转矩模式下，则动力电机故障停机，发电机去使能，停止发电；驱动电机欠压保护停机，加载电机转矩降为零并停止工作；当处于发电机整流控制器稳压模式、动力电机转速模式、驱动电机转矩模式及加载电机转速模式下，则动力电机故障停机，发电机去使能，停止发电；驱动电机欠压保护停机，加载电机转矩降为零并停止工作；当处于发电机整流控制器稳压模式、动力电机转速模式、驱动电机转矩模式及加载电机转矩模式下，则驱动电机故障停机，加载电机扭矩设为零；发电机去使能，电压低于700V后动力电机转速降为零；若加载电机出现故障，当处于加载电机转矩模式、驱动电机转速模式下，则加载电机故障，发送扭矩为零指令；驱动电机速度降为零；当处于加载电机转速模式、驱动电机转矩模式下，则加载电机去使能；驱动电机扭矩降为零；当处于加载电机转矩模式、驱动电机转矩模式下，则加载电机故障，发送扭矩为零指令；驱动电机切换为转速控制，速度降为零；当处于发电机整流控制器稳压模式、动力电机转速模式、驱动电机转速模式及加载电机转矩模式下，则加载电机故障，发送扭矩为零指令；动力电机速度降为零；发电机去使能，电压低于700V后动力电机转速降为零；当处于发电机整流控制器稳压模式、动力电机转速模式、驱动电机转矩模式及加载电机转速模式下，则加载电机去使能；动力电机扭矩降为零；发电机去使能，电压低于700V后动力电机转速降为零；当处于发电机整流控制器稳压模式、动力电机转速模式、驱动电机转矩模式及加载电机转矩模式下，则加载电机故障，发送扭矩为零指令；驱动电机切换为转速控制，速度降为零；发电机去使能，电压低于700V后动力电机转速降为零；若发电机出现故障，当处于动力电机转速模式、直流电源电流模式及发电机整流控制器稳压模式下，则动力电机转速降为零，发电机故障停机，电压低于700V后直流电源停机；当处于发电机整流控制器稳压模式、动力电机转速模式、驱动电机转速模式及加载电机转矩模式下，则驱动电机去使能，加载电机去使能；发电机去使能，电压低于700V后动力电机转速降为零；当处于发电机整流控制器稳压模式、动力电机转速模式、驱动电机转矩模式及加载电机转速模式下，则驱动电机去使能，加载电机去使能；发电机去使能，电压低于700V后动力电机转速降为零；当处于发电机整流控制器稳压模式、动力电机转速模式、驱动电机转矩模式及加载电机转矩模式下，则驱动电机去使能，加载电机去使能；发电机去使能，电压低于700V后动力电机转速降为零；若直流电源故障，当处于动力电机转速模式、直流电源电流模式及发电机整流控制器稳压模式下，则电源故障保护，发电机功率小于20kw后去使能，动力电机转速降为零；当处于加载电机转矩模式、驱动电机转速模式下，则驱动电机去使能，加载电机先将扭矩降为零，再转成转速控制，把转速降为零；当处于加载电机转速模式、驱动电机转矩模式下，则驱动电机去使能，加载电机转速降为零；当处于加载电机转矩模式、驱动电机转矩模式下，则加载电机切换为转速控制，速度降为零；驱动电机扭矩降为零；若驱动电机故障，当处于加载电机转矩模式、驱动电机转速模式下，则加载电机扭矩设为零，驱动电机故障停机；若处于加载电机转速模式、驱动电机转矩模式下，则驱动电机故障停机，加载电机转速降为零；若处于加载电机转矩模式、驱动电机转矩模式下，则加载电机切换为转速控制，速度降为零；驱动电机故障保护；若处于发电机整流控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实时控制总线的电传动台架测试系统在线故障保护方法，其特征在于，将电传动台架测试系统分为不同的工作模式进行试验，设定总线通信协议进行故障数据及故障状态标志位的收发；/n将各试验设备物理量监测数据超过阈值限制的故障定为轻度故障，将对试验设备造成损害的故障定为重度故障；试验设备故障后，根据总线发送故障数据及故障状态标志位辨识出故障设备并确定故障类型，若为轻度故障，则采用故障状态监测的方式通过报警提醒，设置上、下限保护值来进行保护；若为重度故障，则根据故障设备当前所处的工作模式做相应的停机处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种实时控制总线的电传动台架测试系统在线故障保护方法，其特征在于，将电传动台架测试系统分为不同的工作模式进行试验，设定总线通信协议进行故障数据及故障状态标志位的收发；
将各试验设备物理量监测数据超过阈值限制的故障定为轻度故障，将对试验设备造成损害的故障定为重度故障；试验设备故障后，根据总线发送故障数据及故障状态标志位辨识出故障设备并确定故障类型，若为轻度故障，则采用故障状态监测的方式通过报警提醒，设置上、下限保护值来进行保护；若为重度故障，则根据故障设备当前所处的工作模式做相应的停机处理。


2.如权利要求1所述的实时控制总线的电传动台架测试系统在线故障保护方法，其特征在于，所述工作模式的划分方法如下；
首先，将电传动台架测试系统分成发电机子系统、EMT子系统及EMT和发电机联调子系统；所述发电机子系统包括发电机、发电机整流控制器、动力电机及直流电源；所述EMT子系统包括驱动电机、驱动电机逆变器、耦合机构、加载电机及直流电源；所述EMT和发电机联调子系统包括发电机、发电机整流控制器、动力电机、驱动电机、驱动电机逆变器、耦合机构及加载电机；
然后按照每个子系统的设备组成确定工作模式：
发电机子系统包含的工作模式为动力电机转速模式、直流电源电流模式及发电机整流控制器稳压模式；
EMT子系统包含的工作模式为加载电机转矩模式、驱动电机转速模式；加载电机转速模式、驱动电机转矩模式；加载电机转矩模式、驱动电机转矩模式；
EMT和发电机联调子系统包含的工作模式为发电机整流控制器稳压模式、动力电机转速模式、驱动电机转速模式及加载电机转矩模式；发电机整流控制器稳压模式、动力电机转速模式、驱动电机转矩模式及加载电机转速模式；发电机整流控制器稳压模式、动力电机转速模式、驱动电机转矩模式及加载电机转矩模式。


3.如权利要求2所述的实时控制总线的电传动台架测试系统在线故障保护方法，其特征在于，所述停机处理的具体方法为：
若动力电机出现故障，当处于动力电机转速模式、直流电源电流模式及发电机整流控制器稳压模式下，则动力电机故障停机，发电机去使能，电压低于700V后直流电源停机；当处于发电机整流控制器稳压模式、动力电机转速模式、驱动电机转速模式及加载电机转矩模式下，则动力电机故障停机，发电机去使能，停止发电；驱动电机欠压保护停机，加载电机转矩降为零并停止工作；当处于发电机整流控制器稳压模式、动力电机转速模式、驱动电机转矩模式及加载电机转速模式下，则动力电机故障停机，发电机去使能，停止发电；驱动电机欠压保护停机，加载电机转矩降为零并停止工作；当处于发电机整流控制器稳压模式、动力电机转速模式、驱动电机转矩模式及加载电机转矩模式下，则驱动电机故障停机，加载电机扭矩设为零；发电机去使能，电压低于700V后动力电机转速降为零；
若加载电机出现故障，当处于加载电机转矩模式、驱动电机转速模式下，则加载电机故障，发送扭矩为零指令；驱动电机速度降为零；当处于加载电机转速模式、驱动电机转矩模式下，则加载电机去使能；驱动电机扭矩降为零；当处于加载电机转矩模式、驱动电机转矩...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭磊，曾根，李耀恒，李欢欢，生辉，王灿宇，李训明，
申请(专利权)人：中国北方车辆研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11