电流传感器故障检测方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本发明涉及电机控制，尤其涉及一种电流传感器故障检测方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、电机通常作为电能设备的驱动装置，若电机的各相电流传感器存在故障，例如，卡滞故障、偏置故障和增益故障等，电机可能因此出现非预期的转矩，从而使电能设备出现抖动、噪声、甚至过大的加速度，危及人身安全。因此，在对电机控制时，需要检测电机的各相电流传感器的故障，从而可规避上述由于电机的电流故障导致的安全性问题。

2、目前，通常将电机进行短路，从而构建电机短路时各相电流传感器的电流变化曲线，以根据电流变化曲线识别各相电流传感器是否存在增益故障、偏置故障和卡滞故障，但是此方法依赖于电机的短路状态，从而导致无法在电机的正常运行的情况下进行电流传感器故障检测。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种电流传感器故障检测方法、装置、电子设备及存储介质，旨在提供一种通过待检测电机运行时的电机运行电气参数计算得到的特征参数与预设条件之间的匹配关系进行电流传感器故障检测的方案，以保证在电机正常运行下实现电流传感器故障检测。

2、为实现上述目的，本发明提供一种电流传感器故障检测方法，所述电流传感器故障检测方法包括以下步骤：

3、在待检测电机正常运行时，采集所述待检测电机的电机运行电气参数；

4、基于所述电机运行电气参数，计算所述待检测电机的特征电气参数，其中，所述特征电气参数用于表征所述待检测电机的电流性质和/或电压性质；

5、根据所述待检测电机的特征电气参数判断所述待检测电机中各相电流传感器是否存在传感器故障。

6、可选地，所述电机运行电气参数包括所述各相电流传感器的电流参数，

7、所述基于所述电机运行电气参数，计算所述待检测电机的特征电气参数的步骤包括：

8、获取电流目标参数；

9、将所述各相电流传感器的电流参数分别与所述电流目标参数之间的参数差作为所述特征电气参数。

10、可选地，所述根据所述待检测电机的特征电气参数判断所述待检测电机中各相电流传感器是否存在传感器故障的步骤包括：

11、针对于所述各相电流传感器中任一目标传感器，若所述目标传感器对应的参数差属于预设参数差范围，则判定所述目标传感器存在卡滞故障。

12、可选地，所述电流参数包括电流幅值和/或电流相位；若所述电流参数包括所述电流幅值，则所述电流目标参数包括电流目标幅值，所述预设参数差范围包括电流差范围；若所述电流参数包括电流相位，则所述电流目标参数包括电流目标相位，所述预设参数差范围包括相位差范围。

13、可选地，所述特征电气参数包括所述各相电流传感器的电流相位分别与所有相电流传感器的电流和的相位之间的相位关系，

14、所述根据所述待检测电机的特征电气参数判断所述待检测电机中各相电流传感器是否存在传感器故障的步骤包括：

15、针对于所述各相电流传感器中任一目标传感器，若所述目标传感器对应的相位关系与预设相位条件相匹配，则判定所述目标传感器存在增益故障。

16、可选地，在所述待检测电机中包含三相电流传感器的情况下，所述预设相位条件包括相位一致条件或相位反相条件。

17、可选地，所述电机运行电气参数包括所述待检测电机第一轴的电流幅值和所述待检测电机第二轴的电流幅值，所述特征电气参数包括所述待检测电机第一轴的电流偏置和所述待检测电机第二轴的电流偏置，

18、所述基于所述电机运行电气参数，计算所述待检测电机的特征电气参数的步骤包括：

19、基于所述待检测电机第一轴的电流幅值计算所述待检测电机第一轴的电压值，以及，基于所述待检测电机第二轴的电流幅值计算所述待检测电机第二轴的电压值；

20、提取所述待检测电机第一轴的电压值的第一轴直流分量，以及，提取所述待检测电机第二轴的电压值的第二轴直流分量；

21、根据所述第一轴直流分量，计算所述待检测电机第一轴的电流偏置，以及，根据所述第二轴直流分量，计算所述待检测电机第二轴的电流偏置。

22、可选地，所述特征电气参数包括所述待检测电机第一轴的电流偏置、所述待检测电机第二轴的电流偏置、以及所述第一轴的电流偏置和所述第二轴的电流偏置之间的极性符号关系，所述预设条件包括所述各相电流传感器中任一传感器存在传感器故障时所述第一轴的电流偏置属于第一偏置范围、所述各相电流传感器中任一传感器存在传感器故障时所述第二轴的电流偏置属于第二偏置范围、以及所述各相电流传感器中任一传感器存在传感器故障时所述极性符号关系属于极性关系条件，

23、所述根据所述待检测电机的特征电气参数判断所述待检测电机中各相电流传感器是否存在传感器故障的步骤包括：

24、针对于所述各相电流传感器中任一目标传感器，若所述第一轴的电流偏置属于所述目标传感器对应的第一偏置范围、所述第二轴的电流偏置属于所述目标传感器对应的第二偏置范围，以及，所述极性符号关系属于所述目标传感器对应的极性关系条件，则判定所述目标传感器存在偏置故障。

25、可选地，在所述根据所述待检测电机的特征电气参数判断所述待检测电机中各相电流传感器是否存在传感器故障的步骤之后，还包括：

26、若所述各相电流传感器中的一相电流传感器存在传感器故障，则获取所有相电流传感器的电流和；

27、若所述电流和属于预设电流和范围，则返回至所述在待检测电机正常运行时，采集所述待检测电机的电机运行电气参数的步骤。

28、可选地，在所述根据所述待检测电机的特征电气参数判断所述待检测电机中各相电流传感器是否存在传感器故障的步骤之后，还包括：

29、若所述各相电流传感器中多相电流传感器存在传感器故障，则控制所述待检测电机停机。

30、可选地，在所述根据所述待检测电机的特征电气参数判断所述待检测电机中各相电流传感器是否存在传感器故障的步骤之后，还包括：

31、若所述各相电流传感器中的一相电流传感器存在传感器故障，则采集所述各相电流传感器中除存在传感器故障的传感器的电流参数，作为控制参数；

32、基于所述控制参数，对所述待检测电机进行电流控制。

33、为实现上述目的，本发明还提供一种电流传感器故障检测装置，所述电流传感器故障检测装置包括：

34、采集模块，用于在待检测电机正常运行时，采集所述待检测电机的电机运行电气参数；

35、计算模块，用于基于所述电机运行电气参数，计算所述待检测电机的特征电气参数，其中，所述特征电气参数用于表征所述待检测电机的电流性质和/或电压性质；

36、判断模块，用于根据所述待检测电机的特征电气参数和/或传感器参数，判断所述待检测电机中各相电流传感器是否存在传感器故障，其中，所述预设条件为所述各相电流传感器中存在传感器故障时所述特征电气参数所满足的条件，所述传感器故障包括卡滞故障、偏置故障和增益故障中的至少一种。

37、为实现上述目的，本发明还提供一种电流传感器故障检测设备，所述电流传感器故障检测设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的电流传感器故障检测程序，所述电流传感器故障检测程序被所述处理器执行时实现如上所述的电流传感器故障检测方法的步骤。

38、此外，为实现上述目的，本发明还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有电流传感器故障检测程序，所述电流传感器故障检测程序被处理器执行时实现如上所述的电流传感器故障检测方法的步骤。

39、本发明中，在待检测电机正常运行时，采集所述待检测电机的电机运行电气参数；基于所述电机运行电气参数，计算所述待检测电机的特征电气参数，其中，所述特征电气参数用于表征所述待检测电机的电流性质和/或电压性质；根据所述待检测电机的特征电气参数判断所述待检测电机中各相电流传感器是否存在传感器故障，将待检测电机运行时的电机运行电气参数计算得到的待检测电机的特征电气参数，作为待检测电机中各相电流传感器的传感器故障检测的检测依据，对于各相电流传感器的传感器故障无需依赖于待检测电机的短路状态，所以，保证在电机正常运行下实现了电流传感器故障检测。