无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法及诊断系统
阅读说明：本技术 无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法及诊断系统 (Magnetic steel crushing diagnosis method and diagnosis system for brushless motor position sensor ) 是由 尚冉 李兵 曹晨军 罗毅 张小乐 于 2020-11-06 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法,包括输入电机位置传感器角度,计算电机位置传感器角度变化量最大值；判断电机位置传感器角度变化量最大值是否大于设计角度变化量阈值,根据判断结果计算电机输出力矩变化量的最大值；根据计算的电机输出力矩变化量的最大值和设计计数阈值诊断是否发生磁钢破碎。本发明公开了一种无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统。本发明能对电机位置传感器的机械结构-磁钢破碎导致的电机位置传感器故障进行快速、准确的诊断,提高系统的安全性。(The invention discloses a magnetic steel crushing diagnosis method for a brushless motor position sensor, which comprises the steps of inputting the angle of the motor position sensor, and calculating the maximum value of the angle variation of the motor position sensor; judging whether the maximum value of the angle variation of the motor position sensor is larger than a designed angle variation threshold value or not, and calculating the maximum value of the motor output torque variation according to the judgment result; and diagnosing whether the magnetic steel is broken or not according to the maximum value of the calculated output torque variation of the motor and a designed counting threshold. The invention discloses a magnetic steel crushing diagnosis system of a brushless motor position sensor. The invention can quickly and accurately diagnose the motor position sensor fault caused by the magnetic steel breakage of the mechanical structure of the motor position sensor, and improves the safety of the system.)
技术领域
本发明涉及汽车电子领域，特别是涉及一种用于汽车电子助力转向系统的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法。本发明还涉及一种用于汽车电子助力转向系统的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统。
背景技术
无刷电机向外输出助力时需要知道电机转子的位置信息，而RPS(电机位置传感器)能够检测到电机转子位置。值得指出的是，如果RPS提供的电机转子位置信息不正确，则电机输出助力跟目标力矩不相符导致电机异常助力。电机异常助力带来的负面影响很多，如电动转向助力系统中，RPS提供错误的电机转子位置信息，导致电机提供过大或过小的助力影响驾驶员的驾驶体验，严重者，错误的电机位置信息导致电机提供跟目标力矩相反的助力最后方向盘锁死，直接危害驾驶员的生命安全。为了将由于电机位置传感器故障导致的危害降低到一个可以接受的范围，对电机位置传感器进行诊断很有必要。
电机位置传感器诊断是指当电机位置传感器不正常工作时，利用软件和硬件能够及时识别出来，然后切断电机助力，保证电机不错误的行使功能。目前常见的RPS诊断主要是针对RPS芯片是否正常工作进行诊断。值得说明的是当电机位置传感器的机械结构磁钢破碎导致传感器不能正常工作时，上述提到的针对RPS芯片的诊断通常不能识别出该故障。
对于磁阻式电机位置传感器，工作原理是利用磁阻材料电阻会随着外界磁场的改变而改变的特点将磁信号转换成电信号。磁钢安装在电机转子上，安装位置如图l所示，与电机转子做同轴运动。电机转子转动，安装在转子上的磁钢的磁场发生变化，电机位置传感器采集的电信号也会变化，利用相关解算算法将采集到的电信号解算成电机转子的位置信息。当磁钢破碎吸附在周边金属外壳上，不随电机转子转动而转动，RPS传感器测得的转子位置保持不变，RPS提供的位置信息不正确，这种工况下常见的针对RPS芯片的诊断不能很好的识别出故障。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念,该简化形式的概念均为本领域现有技术简化，这将在
具体实施方式
部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
本发明要解决的技术问题是提供一种能对电机位置传感器的机械结构-磁钢破碎导致的电机位置传感器故障进行快速、准确诊断的方法。
本发明要解决的另一技术问题是提供一种能对电机位置传感器的机械结构-磁钢破碎导致的电机位置传感器故障进行快速、准确诊断的系统。
为解决上述技术问题，本发明提供的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法，包括以下步骤：
101，输入电机位置传感器角度，计算电机位置传感器角度变化量最大值；
102，判断电机位置传感器角度变化量最大值是否大于设计角度变化量阈值，根据判断结果计算电机输出力矩变化量的最大值；
103,根据步骤102计算的电机输出力矩变化量的最大值和设计计数阈值诊断是否发生磁钢破碎。
可选的，进一步改进所述的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法，步骤102包括：
若小于等于设计角度变化量阈值，则同步计算电机位置传感器角度变化对应时间内电机输出力矩变化量的最大值；
若大于设计角度变化量阈值，则将电机输出力矩的变化量清零，重新计算电机位置传感器角度变化量最大值区间内电机输出力矩变化量的最大值；
可选的，进一步改进所述的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法，步骤103包括：
若步骤102中计算获得电机输出力矩变化量的最大值大于等于设计力矩变化量阈值，则计数磁钢破碎，若磁钢破碎计数大于设计计数阈值，则判断发生磁钢破碎，切断电机助力；
若步骤102中计算获得电机输出力矩变化量的最大值小于设计力矩变化量阈值，且磁钢破碎计数小于等于设计计数阈值，则磁钢破碎计数清零判断无磁钢破碎。
可选的，进一步改进所述的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法，累加计算多个周期的电机位置传感器角度变化量最大值和电机输出力矩变化量的最大值作为判断参数。
本发明提供一种无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法，包括以下步骤：
201，输入电机位置传感器角度，计算电机位置传感器角度变化量最大值或电机位置传感器转速最大值；
202，判断电机位置传感器角度变化量最大值是否大于设计角度变化量阈值，或电机位置传感器转速最大值是否大于设计转速阈值，根据判断结果计算X变化量最大值，X＝(a*m+b*n)，a是手力，b是电机输出助力，m和n是标定系数；
203,根据步骤202计算的X变化量最大值、设计X变化量阈值和设计计数阈值判断是否发生磁钢破碎。
可选的，进一步改进所述的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法，步骤202包括：
若电机位置传感器角度变化量最大值小于等于设计角度变化量阈值，电机位置传感器转速最大值小于等于设计转速阈值，则同步计算电机位置传感器角度变化对应时间内X变化量最大值是否小于设计X变化量阈值；
若电机位置传感器角度变化量最大值或电机位置传感器转速最大值大于其各自的阈值，则将原来X变化值清零，重新计算新电机位置传感器角度变化量最大值和新电机位置传感器转速最大值对应的X变化量；
可选的，进一步改进所述的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法，步骤203包括：
若步骤202中计算最大值大于等于设计X变化量阈值，则计数磁钢破碎，若磁钢破碎计数大于设计计数阈值，则判断发生磁钢破碎，切断电机助力；
若步骤202中计算X变化量最大值小于设计X变化量阈值，则磁钢破碎计数清零判断无磁钢破碎。
本发明提供一种无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法，包括以下步骤：
301，输入手力、电机输出助力和电机位置传感器角度；
302，计算电机位置传感器角度变化量最大值，或电机位置传感器转速最大值，以及电机位置传感器角度变化对应时间内X变化量，X＝(a*m+b*n)，a是手力，b是电机输出助力，m和n是标定系数；
303，根据电机位置传感器角度变化量最大值或电机位置传感器转速最大值计算X变化量；
304，根据X变化量判断是否发生磁钢破碎。
可选的，进一步改进所述的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法，步骤303包括：
若电机位置传感器角度变化量最大值大于设计角度变化量阈值，或电机位置传感器转速最大值大于设计转速阈值，则X的变化量清理，重新计算X变化量；
若电机位置传感器角度变化量最大值小于等于设计角度变化量阈值，或电机位置传感器转速最大值小于等于设计转速阈值，则采用现有X变化量。
可选的，进一步改进所述的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法，步骤304包括：
若X变化量最大值大于等于设计X变化量阈值，则判断发生磁钢破碎，切断电机助力；
若X变化量最大值小于设计X变化量阈值，则磁钢破碎计数清零，判断无磁钢破碎。
本发明提供一种无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法，包括以下步骤：
401，输入手力、电机输出助力和电机位置传感器角度；
402，计算电机位置传感器角度变化对应时间内X变化量最大值和电机位置传感器角度变化量最大值，X＝(a*m+b*n)，a是手力，b是电机输出助力，m和n是标定系数；
403，根据X变化量最大值、电机位置传感器角度变化量最大值、X变化量阈值、设计电机角度变化区间判断是否发生磁钢破碎。
可选的，进一步改进所述的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法，步骤403包括：
若X变化量最大值大于等于设计X变化量阈值，且电机位置传感器角度变化量最大值小于等于设计电机角度变化量阈值，则判断发生磁钢破碎，切断电机助力；
若电机位置传感器角度变化量最大值大于设计电机角度变化量阈值，则重新计算X变化量；
若X变化量最大值小于设计X变化量阈值，且电机位置传感器角度变化量最大值小于等于设计电机角度变化量阈值，则磁钢破碎计数清零判断无磁钢破碎。
本发明提供一种无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统，包括：
第一计算模块，其根据电机位置传感器角度，计算电机位置传感器角度变化量最大值；
第二计算模块，其根据电机位置传感器角度变化量最大值是否大于设计角度变化量阈值，根据判断结果计算电机输出力矩变化量的最大值；
诊断模块,其根据计算的电机输出力矩变化量的最大值和电机位置传感器角度变化量最大值诊断是否发生磁钢破碎。
可选择的，进一步改进所述的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统，第二计算模块采用以下方式计算；
若小于等于设计角度变化量阈值，则同步计算电机位置传感器角度变化对应时间内电机输出力矩变化量的最大值；
若大于设计角度变化量阈值，则将电机输出力矩的变化量清零，重新计算电机位置传感器角度变化量最大值区间内电机输出力矩变化量的最大值；
可选择的，进一步改进所述的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统，诊断模块采用以下方式诊断；
若计算获得电机输出力矩变化量的最大值大于等于设计力矩变化量阈值，则计数磁钢破碎，若磁钢破碎计数大于设计计数阈值，则判断发生磁钢破碎，切断电机助力；
若计算获得电机输出力矩变化量的最大值小于设计力矩变化量阈值，且磁钢破碎计数小于等于设计计数阈值，则磁钢破碎计数清零判断无磁钢破碎。
可选择的，进一步改进所述的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统，累加计算多个周期的电机位置传感器角度变化量最大值和电机输出力矩变化量的最大值作为判断参数。
本发明提供一种无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统，包括：
第一计算模块，其根据电机位置传感器角度，计算电机位置传感器角度变化量最大值和电机位置传感器转速最大值；
第二计算模块，其判断电机位置传感器角度变化量最大值是否大于设计角度变化量阈值，电机位置传感器转速最大值是否大于设计转速阈值，根据判断结果计算X变化量，X＝(a*m+b*n)，a是手力，b是电机输出助力，m和n是标定系数；
诊断模块，其根据计算的X变化量、设计X变化量阈值和设计计数阈值判断是否发生磁钢破碎。
可选择的，进一步改进所述的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统，第二计算模块采用以下方式计算；
若电机位置传感器角度变化量最大值小于等于设计角度变化量阈值，电机位置传感器转速最大值小于等于设计转速阈值，则同步计算电机位置传感器角度变化对应时间内X变化量最大值是否小于设计X变化量阈值；
若电机位置传感器角度变化量最大值或电机位置传感器转速最大值大于其各自的阈值，则将原来X清零，重新计算新电机位置传感器角度变化量最大值和新电机位置传感器转速最大值对应的X变化量；
可选择的，进一步改进所述的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统，诊断模块采用以下方式诊断；
若计算最大值大于等于设计X变化量阈值，则计数磁钢破碎，若磁钢破碎计数大于设计计数阈值，则判断发生磁钢破碎，切断电机助力；
若计算X变化量最大值小于设计X变化量阈值，则磁钢破碎计数清零判断无磁钢破碎。
可选择的，进一步改进所述的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统，第二计算模块，计算电机位置传感器角度变化对应时间内X变化量，计算电机位置传感器角度变化量最大值和电机位置传感器转速最大值；
诊断模块，根据电机位置传感器角度变化量最大值、电机位置传感器转速最大值、设计电机位置传感器角度变化阈值、设计电机位置传感器转速阈值和设计计数阈值判断是否发生磁钢破碎。
本发明提供一种无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统，包括：
第一计算模块，其根据输入手力、电机输出助力和电机位置传感器角度计算电机位置传感器角度变化量最大值，或电机位置传感器转速最大值，以及电机位置传感器角度变化对应时间内X变化量，X＝(a*m+b*n)，a是手力，b是电机输出助力，m和n是标定系数；
第二计算模块，其根据电机位置传感器角度变化量最大值或电机位置传感器转速最大值计算X变化量；
诊断模块，其根据X变化量判断是否发生磁钢破碎。
可选择的，进一步改进所述的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统，第一计算模块采用以下方式计算；
若电机位置传感器角度变化量最大值大于设计角度变化量阈值，或电机位置传感器转速最大值大于设计转速阈值，则X的变化量清理，重新计算X变化量；
若电机位置传感器角度变化量最大值小于等于设计角度变化量阈值，或电机位置传感器转速最大值小于等于设计转速阈值，则采用现有X变化量。
可选择的，进一步改进所述的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统，诊断模块采用以下方式诊断；
若X变化量最大值大于等于设计X变化量阈值，则判断发生磁钢破碎，切断电机助力；
若X变化量最大值小于设计X变化量阈值，则磁钢破碎计数清零，判断无磁钢破碎。
本发明提供一种无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统，包括：
第一计算模块，其根据输入手力、电机输出助力和电机位置传感器角度，计算电机位置传感器角度变化对应时间内X变化量最大值和电机位置传感器角度变化量最大值，X＝(a*m+b*n)，a是手力，b是电机输出助力，m和n是标定系数；
诊断模块，其根据X变化量最大值、电机位置传感器角度变化量最大值、X变化量阈值、设计电机角度变化区间判断是否发生磁钢破碎。
可选择的，进一步改进所述的无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统，诊断模块采用以下方式诊断；
若X变化量最大值大于等于设计X变化量阈值，且电机位置传感器角度变化量最大值小于等于设计电机角度变化量阈值，则判断发生磁钢破碎，切断电机助力；
若电机位置传感器角度变化量最大值大于设计电机角度变化量阈值，则重新计算X；
若X变化量最大值小于设计X变化量阈值，且电机位置传感器角度变化量最大值小于等于设计电机角度变化量阈值，则磁钢破碎计数清零判断无磁钢破碎。
在实际使用中，无刷电机的电机磁钢破碎后，电机助力异常，带来的负面影响严重者比如在电动助力转向系统中电机提供相反的力导致电机锁死危害驾驶员的生命安全。且常用的电机诊断方法主要是针对RPS芯片是否正常工作进行诊断，不能识别由于电机位置传感器的机械结构-磁钢破碎导致的RPS故障。
本发明工作原理：假设RPS变化一个较小角度，对于正常助力和磁钢破碎时，其电机向外输出助力的变化量大小是不同的。当磁钢破碎时，电机向外输出助力，但是RPS测得的位置角度不变化，即使此时电机的输入力矩继续增大，电机RPS测量的角度仍然基本不变。当磁钢没有破碎时，电机向外输出助力，电机转子转动，RPS角度也会对应变化。当RPS变化一个小角度，其电机向外输出助力变化量是较小的。本发明能够有效识别电机磁钢破碎工况，避免电机异常助力。
将本电机位置传感器磁钢破碎工况诊断方法/诊断系统应用在汽车电动转向系统领域，选取电机磁钢未破碎的正常工况(如末端工况)及磁钢破碎工况进行模拟测试，其中，模型的测试输入数据来自各个工况的实车测试采集数据，仿真结果详见图2a和图2b。从图2a、图2b可以看出，电机位置传感器磁钢未破碎时，RPS在较小区间内变化时，其力矩变化量数值较小，小于15％力矩量程；电机位置传感器磁钢破碎时，RPS在较小区间内变化时，其力矩变化量数值较大，数值达到50％-100％力矩量程(力矩量程定义如下:电机的输入力矩最大值与最小值之差)。磁钢破碎与未破碎两种工况的力矩变化量之间的差异能够对两个工况进行区分。
附图说明
本发明附图旨在示出根据本发明的特定示例性实施例中所使用的方法、结构和/或材料的一般特性，对说明书中的描述进行补充。然而，本发明附图是未按比例绘制的示意图，因而可能未能够准确反映任何所给出的实施例的精确结构或性能特点，本发明附图不应当被解释为限定或限制由根据本发明的示例性实施例所涵盖的数值或属性的范围。下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1是RPS安装位置示意图。
图2a是磁钢破碎工况仿真示意图。
图2b是正常工况仿真结果示意图。
图3是本发明诊断方法第一实施例流程示意图。
图4是本发明诊断方法第二实施例流程示意图。
图5是本发明诊断方法第三实施例流程示意图。
图6是本发明诊断方法第四实施例流程示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容充分地了解本发明的其他优点与技术效果。本发明还可以通过不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点加以应用，在没有背离发明总的设计思路下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。本发明下述示例性实施例可以多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的具体实施例。应当理解的是，提供这些实施例是为了使得本发明的公开彻底且完整，并且将这些示例性具体实施例的技术方案充分传达给本领域技术人员。
应当理解的是，当元件被称作“连接”或“结合”到另一元件时，该元件可以直接连接或结合到另一元件，或者可以存在中间元件。不同的是，当元件被称作“直接连接”或“直接结合”到另一元件时，不存在中间元件。在全部附图中，相同的附图标记始终表示相同的元件。
第一实施例；
如图3所示，本发明提供一种无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法，包括以下步骤：
101，输入电机位置传感器角度，计算电机位置传感器角度变化量最大值；
102，判断电机位置传感器角度变化量最大值是否大于设计角度变化量阈值，根据判断结果计算电机输出力矩变化量的最大值；若小于等于设计角度变化量阈值，则同步计算电机位置传感器角度变化对应时间内电机输出力矩变化量的最大值；
若大于设计角度变化量阈值，则将电机输出力矩的变化量清零，重新计算电机位置传感器角度变化量最大值区间内电机输出力矩变化量的最大值；
103,根据步骤102计算的电机输出力矩变化量的最大值和设计计数阈值诊断是否发生磁钢破碎；若步骤102中计算获得电机输出力矩变化量的最大值大于等于设计力矩变化量阈值，则计数磁钢破碎，若磁钢破碎计数大于设计计数阈值，则判断发生磁钢破碎，切断电机助力；
若步骤102中计算获得电机输出力矩变化量的最大值小于设计力矩变化量阈值，且磁钢破碎计数小于等于设计计数阈值，则磁钢破碎计数清零判断无磁钢破碎。
可选择的，改进上述第一实施例，累加计算多个周期的电机位置传感器角度变化量最大值和电机输出力矩变化量的最大值作为判断参数。
第二实施例；
如图4所示，本发明提供一种无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法，包括以下步骤：
201，输入电机位置传感器角度，计算电机位置传感器角度变化量最大值或电机位置传感器转速最大值；
202，判断电机位置传感器角度变化量最大值是否大于设计角度变化量阈值，或电机位置传感器转速最大值是否大于设计转速阈值，根据判断结果计算X变化量最大值，X＝(a*m+b*n)，a是手力，b是电机输出助力，m和n是标定系数；
若电机位置传感器角度变化量最大值小于等于设计角度变化量阈值，或电机位置传感器转速最大值小于等于设计转速阈值，则同步计算电机位置传感器角度变化对应时间内X变化量最大值是否小于设计X变化量阈值；
若电机位置传感器角度变化量最大值或电机位置传感器转速最大值大于其各自的阈值，则将原来X变化值清零，重新计算新电机位置传感器角度变化量最大值和新电机位置传感器转速最大值对应的X变化量；
203,根据步骤202计算的X变化量最大值、设计X变化量阈值和设计计数阈值判断是否发生磁钢破碎；
若步骤202中计算最大值大于等于设计X变化量阈值，则计数磁钢破碎，若磁钢破碎计数大于设计计数阈值，则判断发生磁钢破碎，切断电机助力；
若步骤202中计算X最大值小于设计X变化量阈值，则磁钢破碎计数清零判断无磁钢破碎。
第三实施例；
如图5所示，本发明提供一种无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法，包括以下步骤：
301，输入手力、电机输出助力和电机位置传感器角度；
302，计算电机位置传感器角度变化量最大值，或电机位置传感器转速最大值，以及电机位置传感器角度变化对应时间内X变化量，X＝(a*m+b*n)，a是手力，b是电机输出助力，m和n是标定系数；
303，根据电机位置传感器角度变化量最大值或电机位置传感器转速最大值计算X变化量；若电机位置传感器角度变化量最大值大于设计角度变化量阈值，或电机位置传感器转速最大值大于设计转速阈值，则X的变化量清理，重新计算X变化量；
若电机位置传感器角度变化量最大值小于等于设计角度变化量阈值，或电机位置传感器转速最大值小于等于设计转速阈值，则采用现有X变化量。
304，根据X变化量判断是否发生磁钢破碎；
若X变化量最大值大于等于设计X变化量阈值，则判断发生磁钢破碎，切断电机助力；
若X变化量最大值小于设计X变化量阈值，则磁钢破碎计数清零，判断无磁钢破碎。
第四实施例；
如图6所示，本发明提供一种无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断方法，包括以下步骤：
401，输入手力、电机输出助力和电机位置传感器角度；
402，计算电机位置传感器角度变化对应时间内X变化量最大值和电机位置传感器角度变化量最大值，X＝(a*m+b*n)，a是手力，b是电机输出助力，m和n是标定系数；
403，根据X变化量最大值、电机位置传感器角度变化量最大值、X变化量阈值、设计电机角度变化区间判断是否发生磁钢破碎；
若X变化量最大值大于等于设计X变化量阈值，且电机位置传感器角度变化量最大值小于等于设计电机角度变化量阈值，则判断发生磁钢破碎，切断电机助力；
若电机位置传感器角度变化量最大值大于设计电机角度变化量阈值，则重新计算X变化量；
若X变化量最大值小于设计X变化量阈值，且电机位置传感器角度变化量最大值小于等于设计电机角度变化量阈值，则磁钢破碎计数清零判断无磁钢破碎。
第五实施例；
本发明提供一种无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统，包括：
第一计算模块，其根据电机位置传感器角度，计算电机位置传感器角度变化量最大值；
第二计算模块，其根据电机位置传感器角度变化量最大值是否大于设计角度变化量阈值，根据判断结果计算电机输出力矩变化量的最大值；第二计算模块采用以下方式计算；
若小于等于设计角度变化量阈值，则同步计算电机位置传感器角度变化对应时间内电机输出力矩变化量的最大值；
若大于设计角度变化量阈值，则将电机输出力矩的变化量清零，重新计算电机位置传感器角度变化量最大值区间内电机输出力矩变化量的最大值；
诊断模块,其根据计算的电机输出力矩变化量的最大值和电机位置传感器角度变化量最大值诊断是否发生磁钢破碎；诊断模块采用以下方式诊断；
若计算获得电机输出力矩变化量的最大值大于等于设计力矩变化量阈值，则计数磁钢破碎，若磁钢破碎计数大于设计计数阈值，则判断发生磁钢破碎，切断电机助力；
若计算获得电机输出力矩变化量的最大值小于设计力矩变化量阈值，且磁钢破碎计数小于等于设计计数阈值，则磁钢破碎计数清零判断无磁钢破碎。
进一步改进上述第五实施例，累加计算多个周期的电机位置传感器角度变化量最大值和电机输出力矩变化量的最大值作为判断参数。
第六实施例；
本发明提供一种无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统，包括：
第一计算模块，其根据电机位置传感器角度，计算电机位置传感器角度变化量最大值或电机位置传感器转速最大值；
第二计算模块，其判断电机位置传感器角度变化量最大值是否大于设计角度变化量阈值，或电机位置传感器转速最大值是否大于设计转速阈值，根据判断结果计算X变化量最大值，X＝(a*m+b*n)，a是手力，b是电机输出助力，m和n是标定系数；第二计算模块采用以下方式计算；
若电机位置传感器角度变化量最大值小于等于设计角度变化量阈值，电机位置传感器转速最大值小于等于设计转速阈值，则同步计算电机位置传感器角度变化对应时间内X变化量最大值是否小于设计X变化量阈值；
若电机位置传感器角度变化量最大值或电机位置传感器转速最大值大于其各自的阈值，则将原来X变化值清零，重新计算新电机位置传感器角度变化量最大值和新电机位置传感器转速最大值对应的X变化量；
诊断模块，其根据计算的X变化量最大值、设计X变化量阈值和设计计数阈值判断是否发生磁钢破碎；
若计算最大值大于等于设计X变化量阈值，则计数磁钢破碎，若磁钢破碎计数大于设计计数阈值，则判断发生磁钢破碎，切断电机助力；
若计算X变化量最大值小于设计X变化量阈值，则磁钢破碎计数清零判断无磁钢破碎。
第七实施例；
本发明提供一种无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统，包括：
第一计算模块，其根据输入手力、电机输出助力和电机位置传感器角度计算电机位置传感器角度变化量最大值，或电机位置传感器转速最大值，以及电机位置传感器角度变化对应时间内X变化量，X＝(a*m+b*n)，a是手力，b是电机输出助力，m和n是标定系数；
第二计算模块，其根据电机位置传感器角度变化量最大值或电机位置传感器转速最大值计算X变化量；第二计算模块采用以下方式计算；
若电机位置传感器角度变化量最大值大于设计角度变化量阈值，或电机位置传感器转速最大值大于设计转速阈值，则X的变化量清理，重新计算X变化量；
若电机位置传感器角度变化量最大值小于等于设计角度变化量阈值，或电机位置传感器转速最大值小于等于设计转速阈值，则采用现有X变化量。
诊断模块，其根据X变化量判断是否发生磁钢破碎；诊断模块采用以下方式诊断；
若X变化量最大值大于等于设计X变化量阈值，则判断发生磁钢破碎，切断电机助力；
若X变化量最大值小于设计X变化量阈值，则磁钢破碎计数清零，判断无磁钢破碎。
第八实施例；
本发明提供一种无刷电机位置传感器磁钢破碎诊断系统，包括：
第一计算模块，其根据输入手力、电机输出助力和电机位置传感器角度，计算电机位置传感器角度变化对应时间内X变化量最大值和电机位置传感器角度变化量最大值，X＝(a*m+b*n)，a是手力，b是电机输出助力，m和n是标定系数；
诊断模块，其根据X变化量最大值、电机位置传感器角度变化量最大值、X变化量阈值、设计电机角度变化区间判断是否发生磁钢破碎；诊断模块采用以下方式诊断；
若X变化量最大值大于等于设计X变化量阈值，且电机位置传感器角度变化量最大值小于等于设计电机角度变化量阈值，则判断发生磁钢破碎，切断电机助力；
若电机位置传感器角度变化量最大值大于设计电机角度变化量阈值，则重新计算X；
若X变化量最大值小于设计X变化量阈值，且电机位置传感器角度变化量最大值小于等于设计电机角度变化量阈值，则磁钢破碎计数清零判断无磁钢破碎。
除非另有定义，否则这里所使用的全部术语(包括技术术语和科学术语)都具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的意思相同的意思。还将理解的是，除非这里明确定义，否则诸如在通用字典中定义的术语这类术语应当被解释为具有与它们在相关领域语境中的意思相一致的意思，而不以理想的或过于正式的含义加以解释。
以上通过具体实施方式和实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：一种永磁同步电机转子初始位置检测方法