【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电容器状态评估，具体为一种应用于电容器的emc状态评估系统及方法。
技术介绍
1、电容器的emc(电磁兼容)状态评估是确保其在正常工作条件下不会因电磁干扰而影响性能或造成故障的重要环节，对电容器emc状态评估的内容包括：电磁干扰水平评估：测量电容器在工作过程中产生的电磁场强度，特别是特定频段的电场或磁场强度；分析电容器对周围设备可能造成的电磁干扰，确保干扰水平在可接受范围内；电磁敏感性评估：评估电容器对外部电磁干扰的抵抗能力，即其在受到电磁干扰时能否保持正常工作；通过模拟或实际测试，确定电容器在特定电磁干扰下的性能变化；电容值稳定性评估：在电磁干扰条件下，测量电容器的实际电容值，并与初始电容值或额定电容值进行比较；分析电磁干扰对电容器电容值稳定性的影响，确保电容值变化在可接受范围内。
2、现有公开号为cn113899960a，名称为一种模拟电动车辆运行状态的电驱动系统emi试验系统的文件中指出的方案包括：该系统用于电驱动系统的emi测试，包括暗室、电驱动系统、铜基座、绝缘基座、放置于暗室外的转速扭矩测量装置、测功机、测功机电源、控制器、电驱动系统控制计算机、频谱仪、光耦隔离装置。电驱动系统控制计算机控制电驱动系统和负载测功机，在电驱动系统处于不同工作情况下，测量直流侧、交流侧的差模和共模emi；测量得到的共模电压和共模电流数据，可用于提取电池组在不同工作情况下的共模阻抗；本专利技术可以测试和评估电驱动系统处于各种工况下产生的emi，获得电驱动系统的emc性能，测试结果准确可信，然而其无法结合实际并实时对
3、结合上述文件和现有技术，传统对汽车电容器的状态进行状态评估时通常按照既定的综合计算的方式，所考虑的数据参数较为常见，例如电流、电压，但在后续进行评估时通常面对不同的场景所采用的方式单一，无法适应具体的环境，从而影响到后续对电容器性能和寿命评估的准确性，同时也无法做出实时有效的评估操作。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种应用于电容器的emc状态评估系统及方法，实现了对电容器性能和寿命评估的实时、准确评估，为电容器的正常运行和维护提供了有力支持，解决了
技术介绍
中提出的问题。
3、(二)技术方案
4、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
5、一种应用于电容器的emc状态评估系统，包括：
6、布置收集模块，采集电容器工作过程中的物理参数，以及电磁场强度数据；
7、信号处理模块，对物理参数和电磁场强度数据进行滤波、放大处理，同步通过a/d转换器，将物理参数和电磁场强度数据转换为数字信号，并输出；
8、特征提取模块，接收并分析数字信号，在预设周期t内的每个子时间段中提取出特征参数，并建立特征参数数据库；同步获取电容器的状态界定参数；
9、状态评估模块，其内置界定子模块，依据状态界定参数搭建触发计算模型，生成触发指数，当触发指数超过设定的界定阈值时，则发出添加信号；在接收或未接收到添加信号的条件下，依据对应的特征参数，进行加权计算得出每个子时间段对应的综合性能估值；
10、分析同一周期t下综合性能估值的变化趋势，并将得到的第一分析结果输出；
11、依据同一周期t下每个综合性能估值，搭建寿命预测模型，生成寿命预测指标，并分析不同周期t下寿命预测指标的变化趋势，将得到的第二分析结果输出；
12、报警反馈模块，接收第一分析结果和第二分析结果；
13、当第一分析结果中显示综合性能估值持续增大，则发出性能预警信号，执行检修策略；
14、当第二分析结果中显示寿命预测指标持续减小，则发出指向预警信号，执行保养策略。
15、进一步的，物理参数包括电压、电流以及温度，物理参数和对应电容器周边区域的电磁场强度数据均是通过传感器网络获取的，且传感器网络布置于电容器及其周边区域。
16、进一步的，特征参数包括电磁干扰水平、电容值变化率以及温度系数。
17、进一步的，在每个子时间段中提取出特征参数的过程如下：
18、计算对应子时间段内，电容器周边区域电磁场强度的均值，得到电磁干扰水平；利用采集到的电压和电流数据，计算出电容器的实际电容值，并与初始电容值进行比较，得到电容值变化率；在对应子时间段的初始时刻获取温度和电容值，在对应子时间段的结尾时刻获取温度和电容值，计算电容值随温度变化的斜率，即可得到温度系数。
19、进一步的，电容器的状态界定参数包括环境气温和运行时长；其中，环境气温是通过从汽车所处区域的地区气象台进行数据抓取获取，运行时长则通过汽车上配置的计时器进行采集获取。
20、进一步的，触发计算模型生成触发指数的过程如下：
21、首先，触发计算模型采用线性函数建立影响因子计算公式，如下所示：
22、
23、式(1)中，ft表示环境气温影响因子，a、b均为常数，取值范围：0＜a＜1，0≤b＜1；式(2)中，fh表示运行时长影响因子，d表示常数，取值范围：0＜a＜0.1；
24、其次，将环境温度影响因子和运行时长影响因子相加，得到触发指数：
25、ci＝ft+fh； (3)
26、式(3)中，ci表示触发指数。
27、进一步的，在接收到添加信号的条件下，依据电磁干扰水平、电容值变化率以及温度系数，进行加权计算得出每个子时间段对应的综合性能估值，所依据的公式为：
28、si＝w1*e+w2*cr+w3*tc； (4)
29、式(4)中，si表示第i个子时间段对应的综合性能估值，i为一个大于0的正整数，e表示电磁干扰水平，cr＝δc/c0，其中δc是电容值的变化量，c0是初始电容值，且cr表示电容值变化率；tc表示温度系数；w1、w2、w3分别是电磁干扰水平、电容值变化率和温度系数的权重系数，取值范围均为0至1之间；
30、在未接收到添加信号的条件下，则依据电磁干扰水平和电容值变化率，进行加权计算得出每个子时间段对应的综合性能估值，所依据的公式为：
31、si＝k1*e+k2*cr；(5)
32、式(5)中，k1、k2分别是电磁干扰水平和电容值变化率的权重系数，取值范围均为0至1之间。
33、进一步的，搭建寿命预测模型，生成寿命预测指标所依据的公式如下：
34、l＝l0/(1+g*∑(si-si-1))；(6)
35、式(6)中，l表示寿命预测指标，l0表示电容器的初始寿命估计值，g表示调整系数，取值范围：0＜g＜1；∑(si-si-1)表示综合性能估值si在每个时间段下的累积变化量。
36、进一步的，分析同一周期t下综合性能估值的变化趋势时，以及分析不同周期t下寿命预测指标的变化趋势时，均采用数据分析软件，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种应用于电容器的EMC状态评估系统，该系统包括：
2.根据权利要求1所述的一种应用于电容器的EMC状态评估系统，其特征在于：物理参数包括电压、电流以及温度，物理参数和对应电容器周边区域的电磁场强度数据均是通过传感器网络获取的，且传感器网络布置于电容器及其周边区域。
3.根据权利要求2所述的一种应用于电容器的EMC状态评估系统，其特征在于：特征参数包括电磁干扰水平、电容值变化率以及温度系数。
4.根据权利要求3所述的一种应用于电容器的EMC状态评估系统，其特征在于：在每个子时间段中提取出特征参数的过程如下：
5.根据权利要求1所述的一种应用于电容器的EMC状态评估系统，其特征在于：电容器的状态界定参数包括环境气温和运行时长；其中，环境气温是通过从汽车所处区域的地区气象台进行数据抓取获取，运行时长则通过汽车上配置的计时器进行采集获取。
6.根据权利要求5所述的一种应用于电容器的EMC状态评估系统，其特征在于：触发计算模型生成触发指数的过程如下：
7.根据权利要求3所述的一种应用于电容器的EMC状态评估系统，
8.根据权利要求7所述的一种应用于电容器的EMC状态评估系统，其特征在于：搭建寿命预测模型，生成寿命预测指标所依据的公式如下：
9.根据权利要求1所述的一种应用于电容器的EMC状态评估系统，其特征在于：分析同一周期T下综合性能估值的变化趋势时，以及分析不同周期T下寿命预测指标的变化趋势时，均采用数据分析软件，包括但不限于：Tableau、Power BI以及RapidMiner中的任一种或几种。
10.一种应用于电容器的EMC状态评估方法，使用权利要求1至9中的任一种所述系统，其特征在于：包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种应用于电容器的emc状态评估系统，该系统包括：
2.根据权利要求1所述的一种应用于电容器的emc状态评估系统，其特征在于：物理参数包括电压、电流以及温度，物理参数和对应电容器周边区域的电磁场强度数据均是通过传感器网络获取的，且传感器网络布置于电容器及其周边区域。
3.根据权利要求2所述的一种应用于电容器的emc状态评估系统，其特征在于：特征参数包括电磁干扰水平、电容值变化率以及温度系数。
4.根据权利要求3所述的一种应用于电容器的emc状态评估系统，其特征在于：在每个子时间段中提取出特征参数的过程如下：
5.根据权利要求1所述的一种应用于电容器的emc状态评估系统，其特征在于：电容器的状态界定参数包括环境气温和运行时长；其中，环境气温是通过从汽车所处区域的地区气象台进行数据抓取获取，运行时长则通过汽车上配置的计时器进行采集获取。
6.根据权利要求5所述的一种应用于电...
【专利技术属性】
技术研发人员：毛建忠，吴建臻，刘莲，
申请(专利权)人：深圳市虹彩检测技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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