[发明专利]用于电力驱动系统的性能监视系统

说明书

本申请公开一种用于电力驱动系统的性能监视系统，其包括速度控制器，该速度控制器被配置为将电源可操作地耦合到电动马达。该性能监视系统还包括多个传感器，以测量与电源、速度控制器和电动马达相关联的性能指标。性能监视系统还包括健康状况/性能监视系统，其包括处理器和数据存储装置。健康状况/性能监视系统被配置为基于测量的性能指标确定电力驱动系统的运行效率和健康状况。

技术领域

本公开涉及电动马达和电力驱动系统，并且更具体地涉及用于电力驱动系统的性能监视系统。

背景技术

使用连续交流(AC)功率的假设来分析当前的无刷直流(DC)电动马达。该分析方法使用现有的功率计，其太大而不能永久地安装在交通工具或其他系统上用于适当的测量，并且导致不包括负载和效率的不准确监视。

发明内容

根据一个示例，用于电力驱动系统的性能监视系统包括速度控制器，该速度控制器被配置为将电源可操作地耦合到电动马达。电力驱动系统的性能监视系统还包括多个传感器，以测量与电源、速度控制器和电动马达相关联的性能指标。电力驱动系统的性能监视系统还包括健康状况/性能监视系统，其包括处理器和数据存储装置。健康状况/性能监视系统被配置为基于测量的性能指标确定电力驱动系统的运行效率和健康状况。

根据另一示例，用于电力驱动系统的性能监视系统包括电动马达、控制电动马达的速度的速度控制器，以及提供用于驱动电动马达的电力的电源。性能监视系统还包括用于测量与电动马达相关联的一个或更多个性能指标的传感器和用于测量与速度控制器相关联的一个或更多个性能指标的另一传感器。性能监视系统还包括健康状况/性能监视系统。健康状况/性能监视系统包括处理器和数据存储装置。健康状况/性能监视系统被配置为接收从电源供应的电流和电压的测量值，从速度控制器供应给电动马达的电流和电压的测量值，以及电动马达的速度的测量值。健康状况/性能监视系统还被配置为使用电动马达的电流和电压的测量值以及速度的测量值来确定电力驱动系统的运行效率和健康状况。

根据另一示例，一种用于多马达飞行器的性能监视系统，包括安装到多马达飞行器的多个电力驱动系统。每个电力驱动系统包括电动马达和速度控制器。电源提供用于驱动每个电动马达的电力。每个速度控制器将电源可操作地耦合到相关联的电动马达。性能监视系统还包括多个传感器，用于测量与电源、每个速度控制器和每个电动马达相关联的性能指标。性能监视系统还包括健康状况/性能监视系统，其包括处理器和数据存储装置。健康状况/性能监视系统被配置为接收从电源供应的电流和电压的测量值，从每个速度控制器供应给相关联的电动马达的电流和电压的测量值，以及每个电动马达的速度的测量值。健康状况/性能监视系统还被配置为使用每个电动马达的电流和电压的测量值以及速度的测量值来确定每个电力驱动系统的运行效率和健康状况。基于每个电力驱动系统的运行效率和健康状况来控制每个电动马达的输出。

根据另一示例，一种用于监视电力驱动系统的方法包括接收由电源供应给速度控制器的电力的电流和电压的测量值，以及接收驱动电动马达的电力的电流和电压的测量值。速度控制器将电源可操作地耦合到电动马达以提供电力来驱动电动马达。该方法还包括测量电动马达的速度，以及使用电动马达的电流和电压的测量值以及速度的测量值由健康状况/性能监视系统确定电力驱动系统的运行效率和健康状况。

根据一个示例和任何前述示例，多个传感器包括用于测量从电源供应的电流和电压的传感器以及用于测量从速度控制器供应给电动马达的电流和电压的传感器。传感器还包括用于测量电动马达的速度的传感器。

根据一个示例和任何前述示例，健康状况/性能监视系统被配置为接收从电源供应的电流和电压的测量值，从速度控制器供应给电动马达的电流和电压的测量值，和电动马达的速度的测量值。健康状况/性能监视系统或健康状况/性能监视系统的处理器被配置为使用电流和电压的测量值和速度的测量值来确定电力驱动系统的运行效率和健康状况。

根据一个示例和任何前述示例，多个传感器还包括用于测量与电动马达相关联的温度的传感器和用于测量与电动马达相关联的振动的传感器。