一种控制器电机故障检测方法技术

本发明专利技术涉及电机技术领域，尤其涉及一种控制器电机故障检测方法，所述方法包括如下步骤；S1、对初始状态下U相，V相桥臂中点进行采样；S2、通过控制U相下桥臂MOS管导通，采集V相桥臂中点电压，并对V相桥臂中点电压判断V相桥臂中点电压是否为“0”，若V相桥臂中点电压为“0”，说明电机未断线；若V相桥臂中点电压不为“0”，说明电机断线；S3、通过控制V相下桥臂MOS管导通，采集U相桥臂中点电压，并对U相桥臂中点电压判断是否为“0”，若U相桥臂中点电压为“0”，说明电机未断线；本发明专利技术通过判断U、V端电压变化是否正常即可检测电机是否出现断线或者桥臂MOS管是否正常。者桥臂MOS管是否正常。者桥臂MOS管是否正常。

【技术实现步骤摘要】
一种控制器电机故障检测方法


[0001]本专利技术涉及电机
，尤其涉及一种控制器电机故障检测方法。

技术介绍

[0002]电机控制器是通过主动工作来控制电机按照设定的方向、速度、角度、响应时间进行工作的集成电路；在电动驱动器应用场合中，电机控制器需要实现对电机是否断线和开关功率管是否正常的检测；如图1所示，针对电机的动力线断线故障，现有技术中通常通过对其中一相(Q1、Q2或Q3、Q4)发送PWM驱动信号，检测U、V两端电压变化是否与PWM一致来判断电机线连接是否正常或者功率管是否良好。

技术实现思路

[0003]为了更好、更全面地对电机故障检测，本专利技术提供一种控制器电机故障检测方法。该方法通过控制功率管的开通和关断，检测电机UV相中点电压并进行对比分析，从而判断UV相中点电压变化是否正常即可检测电机是否出现断线或者桥臂MOS是否正常。
[0004]一种控制器电机故障检测方法，所述方法包括如下步骤；
[0005]S1、对初始状态下U相，V相桥臂中点进行采样，判断两点电压是否满足若不满足说明开关管不正常；
[0006]S2、通过控制U相下桥臂MOS管导通，采集V相桥臂中点电压，并对V相桥臂中点电压判断V相桥臂中点电压是否为“0”，若V相桥臂中点电压为“0”，说明电机未断线；若V相桥臂中点电压不为“0”，说明电机断线；
[0007]S3、通过控制V相下桥臂MOS管导通，采集U相桥臂中点电压，并对U相桥臂中点电压判断是否为“0”，若U相桥臂中点电压为“0”，说明电机未断线；若U相桥臂中点电压不为“0”，说明电机断线。
[0008]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤S1还包括：
[0009]S11、在初始状态下，对U相，V相桥臂中点进行采样时，当检测到桥臂电压为“0”时，说明下桥臂MOS管短路；
[0010]S12、当检测到桥臂电压为电源电压时，说明上桥臂MOS管短路；
[0011]S13、通过控制U相下桥臂MOS管导通，采集U相桥臂中点电压，若U相中点电压不为“0”，判定U相下桥臂MOS管为开路；
[0012]S14、通过控制V相下桥臂MOS管导通，采集V相桥臂中点电压，若V相中点电压不为“0”，判定U相下桥臂MOS管为开路。
[0013]本专利技术至少具备以下有益效果：
[0014]1、本专利技术通过检测U、V相中点电压并进行对比，当检测到两点电压不满足时，说明开关管不正常，从而在启动前提醒工作人员，避免强制启
动给电机带来更大损坏。
[0015]2、本专利技术通过检测U、V相中点电压并与“0”电压以及电源电压进行对比，在初始状态下，对U相，V相桥臂中点进行采样时，当检测到桥臂电压为“0”时，说明下桥臂MOS管短路；当检测到桥臂电压为电源电压时，说明上桥臂MOS管短路；从而能够排除开关管不正常的原因是否为上桥臂MOS管或下桥臂MOS管短路引起的不正常，进而能够给维修人员提供故障原因，提高维修效率。
[0016]3、本专利技术通过控制U相或V相下桥臂MOS管导通，并采集U相或V相桥臂中点电压，且将U相或V相桥臂中点电压与“0”电压进行对比，若U相中点电压不为“0”，可以判断出U相下桥臂MOS管开路；若V相中点电压不为“0”，可以判断出V相下桥臂MOS管开路；从而能够排除开关管不正常的原因是否为桥臂MOS管开路引起的不正常；进而能够给维修人员提供故障原因，提高维修效率。
[0017]4、本专利技术通过控制其中一相的下桥臂Q2或Q4开通，另外桥臂保持驱动断开，通过判断U、V端电压变化是否正常即可检测电机是否出现断线。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为直流电机的单相交流电机驱动系统电路示意图；
[0020]图2为桥臂驱动电路图；
[0021]图3为图2的电路的简化图。
具体实施方式
[0022]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0023]本专利技术在原有如图1所示的直流电机的单相交流电机驱动系统的基础上提出了一种控制器电机故障检测方法，如图3所示，以U相为例，其详细步骤如下；
[0024]一种控制器电机故障检测方法，所述方法包括如下步骤；
[0025]S1、对初始状态下U相，V相桥臂中点进行采样，判断两点电压是否满足若不满足说明开关管不正常；
[0026]S11、在初始状态下，对U相，V相桥臂中点进行采样时，当检测到桥臂电压为“0”时，说明下桥臂MOS管短路；
[0027]S12、当检测到桥臂电压为电源电压时，说明上桥臂MOS管短路；
[0028]S13、通过控制U相下桥臂MOS管导通，采集U相桥臂中点电压，若U相中点电压不为“0”，判定U相下桥臂MOS管为开路；
[0029]S14、通过控制V相下桥臂MOS管导通，采集V相桥臂中点电压，若V相中点电压不为“0”，判定V相下桥臂MOS管为开路；
[0030]S2、通过控制U相下桥臂MOS管导通，采集V相桥臂中点电压，并对V相桥臂中点电压判断V相桥臂中点电压是否为“0”，若V相桥臂中点电压为“0”，说明电机未断线；若V相桥臂中点电压不为“0”，说明电机断线；
[0031]S3、通过控制V相下桥臂MOS管导通，采集U相桥臂中点电压，并对U相桥臂中点电压判断是否为“0”，若U相桥臂中点电压为“0”，说明电机未断线；若U相桥臂中点电压不为“0”，说明电机断线。
[0032]需着重说明的是，本专利技术文举例对象为应用于直流电机的单相交流电机驱动系统，但该方法同样适用于三相交流电机驱动系统；在此不再赘述。
[0033]在控制器硬件设计中，目前大多采用自举驱动的方式来实现桥臂上功率管的开通和关断，图2为典型的桥臂驱动电路设计，图3为图2的简化版本，同时考虑在实际应用中开关管两端对应的等效电容C2；在实际应用中，V
CC
电压为15V，二极管压降V
DB
为0.5
‑
0.7V。
[0034]在控制器未发出驱动时，自举驱动电路会建立电源V
CC
，二极管DB，电容C
BS
，等效电容C2的回路；。因此U点会建立电压，且其表达式满足以下公式：(其中V
DB
二极管DB电压)，对初始状态下U相，V相桥臂中点进行采样，判断两点电压是否满足否说明开关管不正常，存在故障，然后执行S11判断采集到的桥臂电压是否为“0”，若为“0”说明下桥臂MOS管短路；若不为“0”，执行步骤S12，然后判断采集到的桥臂电压是否为电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种控制器电机故障检测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤；S1、对初始状态下U相，V相桥臂中点进行采样，判断两点电压是否满足若不满足说明开关管不正常；S2、通过控制U相下桥臂MOS管导通，采集V相桥臂中点电压，并对V相桥臂中点电压判断V相桥臂中点电压是否为“0”，若V相桥臂中点电压为“0”，说明电机未断线；若V相桥臂中点电压不为“0”，说明电机断线；S3、通过控制V相下桥臂MOS管导通，采集U相桥臂中点电压，并对U相桥臂中点电压判断是否为“0”，若U相桥臂中点电压为“0”，说明电机未断线；若U相桥臂中点电压不为...

【专利技术属性】
技术研发人员：王川，李飞，姚欣，
申请(专利权)人：河南嘉晨智能控制股份有限公司，
类型：发明
国别省市：