[发明专利]汽车座椅电机运行状态的监控

权利要求书

1.一种监测直流电机运行状态的方法，所述直流电机用于驱动汽车座椅，其特征在于，包括下列步骤：

获取所述直流电机的电流波形，所述电流波形包含纹波分量；

计算所述纹波分量的微分值；以及

根据所述微分值确定所述直流电机的运行状态，

其中，按照下列方式根据所述微分值确定所述直流电机的运行状态：

根据所述微分值确定尖峰的位置；以及

如果所述尖峰发生缺失，则确定所述直流电机发生换向片跳排故障，

其中，按照下列方式确定所述尖峰是否发生缺失：

计算每组相邻尖峰之间的时间间隔并且计算这些时间间隔的平均值；

判断所述时间间隔中是否存在明显偏离所述平均值的样本，

其中，当满足下列条件时确定所述时间间隔明显偏离所述平均值：

这里μj为第j个时间间隔的取值，为所述平均值，η为根据电机特性确定的常数。

2.如权利要求1所述的方法，其中，按照下列方式根据所述微分值确定所述直流电机的运行状态：

根据所述微分值确定尖峰的位置；以及

通过对所述尖峰进行计数来确定所述直流电机的转动圈数。

3.如权利要求1所述的方法，其中，按照下列方式根据所述微分值确定所述直流电机的运行状态：

根据所述微分值确定尖峰的位置；以及

利用所述尖峰的平均周期来确定所述直流电机的转速。

4.如权利要求1所述的方法，其中，按照下列方式根据所述微分值确定所述直流电机的运行状态：

如果所述纹波分量的微分值小于第一阈值，则确定所述直流电机发生打滑故障，所述第一阈值为负数。

5.如权利要求1所述的方法，其中，按照下列方式根据所述微分值确定所述直流电机的运行状态：

如果所述纹波分量的微分值大于第二阈值，则确定所述直流电机发生堵转故障，所述第二阈值为正数。

6.如权利要求1所述的方法，其中，在对所述纹波分量在时域上进行微分之前，还包括对所述电流波形进行预处理以滤除干扰毛刺的步骤。

7.如权利要求1所述的方法，其中，通过测量接入所述直流电机回路的电阻器上的电压来获取所述电流波形。

8.一种汽车座椅调节系统，其特征在于，包括：

直流电机，用于驱动所述汽车座椅；

电流检测单元，用于获取所述直流电机的电流波形，所述电流波形包含纹波分量；以及

与所述电流检测单元耦合的控制器，用于对所述纹波分量在时域上进行微分并且根据所述微分值确定所述直流电机的运行状态，

其中，所述控制器还包括尖峰确定单元，用于根据所述微分值确定尖峰的位置，所述控制信号生成单元判断所述尖峰是否发生缺失，如果发生缺失，则生成表示所述直流电机发生换向片跳排故障的信号，

其中，按照下列方式确定所述尖峰是否发生缺失：

计算每组相邻尖峰之间的时间间隔并且计算这些时间间隔的平均值；

判断所述时间间隔中是否存在明显偏离所述平均值的样本，

其中，当满足下列条件时确定所述时间间隔明显偏离所述平均值：

这里μj为第j个时间间隔的取值，为所述平均值，η为根据电机特性确定的常数。

9.如权利要求8所述的汽车座椅调节系统，其中，所述电流检测单元为接入所述直流电机回路的电阻器。

10.如权利要求8所述的汽车座椅调节系统，其中，所述控制器包括：

信号预处理单元，用于对所述电流波形进行预处理以滤除干扰毛刺；

微分单元，用于对预处理后的电流波形进行微分；

控制信号生成单元，用于根据所述微分值确定所述直流电机的运行状态并由此生成相应的控制信号。

11.如权利要求10所述的汽车座椅调节系统，其中，所述控制器还包括尖峰确定单元，用于根据所述微分值确定尖峰的位置，所述控制信号生成单元通过对所述尖峰进行计数来确定所述直流电机的转动圈数，并且利用所述尖峰的平均周期来确定所述直流电机的转速。