【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及電動汽車領(lǐng)域,尤其涉及一種應用于電動汽車的絕緣檢測系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
電動汽車正在逐漸推廣并在未來將具有廣闊的前景。由于電動汽車帶強電,因此,為了確保用戶的安全,電動汽車需要具有較好的絕緣性。為了確保電動汽車具有較好的絕緣性,絕緣檢測越來越受到重視。
目前應用于電動汽車的絕緣檢測方法主要為低頻信號注入法,但是低頻信號注入法避免不了對車體電容對絕緣檢測產(chǎn)生的影響。當車體電容的容值較大時,低頻信號注入法會出現(xiàn)絕緣故障誤報的現(xiàn)象,從而導致絕緣測量不準確。
鑒于此,實有必要提供一種絕緣檢測系統(tǒng)及方法以克服以上缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種能避免車體電容的影響且能提高絕緣檢測準確度的絕緣檢測系統(tǒng)。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種絕緣檢測系統(tǒng),所述絕緣檢測系統(tǒng)包括控制模塊、信號發(fā)生器、檢測模塊及采樣模塊,所述控制模塊與所述信號發(fā)生器及所述采樣模塊相連,所述檢測模塊與所述信號發(fā)生器及所述采樣模塊相連,所述控制模塊用于控制所述信號發(fā)生器發(fā)送低頻信號給所述檢測模塊,并控制所述采樣模塊在檢測周期中最后n個時間單元開始采樣每個時間單元內(nèi)所述檢測模塊輸出的反饋信號,并計算采集到的n個反饋信號的微分和,且判斷所述微分和是否大于參考值,當所述微分和大于所述參考值時,所述控制模塊將所述檢測周期延長n個時間單元,并控制所述采樣模塊在檢測周期中最后n個時間單元開始采樣每個時間單元內(nèi)所述檢測模塊輸出的反饋信號,并計算采集到的n個反饋信號的微分和,且判斷所述微分和是否大于參考值;當所述微分和小于或等于所述參考值時,所述控制模塊根據(jù)采集到的反饋信號計算絕緣值,其中n為大于零的整數(shù)。
本發(fā)明的目的是還提供一種能避免車體電容的影響且能提高絕緣檢測準確度的絕緣檢測方法。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種絕緣檢測方法,所述絕緣檢測方法包括:
a.提供包括控制模塊、信號發(fā)生器、檢測模塊及采樣模塊的絕緣檢測系統(tǒng);
b.所述控制模塊控制所述信號發(fā)生器發(fā)送低頻信號給所述檢測模塊;
c.所述控制模塊判斷是否到達檢測周期中最后n個時間單元,其中,n為大于零的整數(shù);
d.當?shù)竭_所述檢測周期中最后n個時間單元時,所述控制模塊控制所述采樣模塊采樣每個時間單元內(nèi)所述檢測模塊輸出的反饋信號;
e.所述控制模塊計算采集到的n個反饋信號的微分和;
f.所述控制模塊判斷所述微分和是否大于參考值;
g.當所述微分和大于所述參考值時,所述控制模塊將所述檢測周期延長n個時間單元,并執(zhí)行步驟c;以及
h.當所述微分和小于或等于所述參考值時,所述控制模塊根據(jù)采集到的反饋信號計算絕緣值。
相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明通過所述控制模塊控制所述采樣模塊在檢測周期中最后n個時間單元開始采樣每個時間單元內(nèi)所述檢測模塊輸出的反饋信號,并計算采集到的n個反饋信號的微分和,且判斷所述微分和是否大于參考值。本發(fā)明還通過所述控制模塊在所述微分和大于所述參考值時,將所述檢測周期延長n個時間單元,并控制所述采樣模塊在檢測周期中最后n個時間單元開始采樣每個時間單元內(nèi)所述檢測模塊輸出的反饋信號,并計算采集到的n個反饋信號的微分和,且判斷所述微分和是否大于參考值。如此循環(huán),直至所述微分和小于或等于所述參考值,此時,所述檢測模塊中的車體電容已經(jīng)完成充電或放電,不會對所述檢測模塊輸出的反饋信號造成影響,從而避免了車體電容對絕緣檢測的影響且提高了絕緣檢測的準確度。
【附圖說明】
圖1為本發(fā)明的實施例提供的絕緣檢測系統(tǒng)的電路圖。
圖2為本發(fā)明的實施例提供的絕緣檢測方法的流程圖。
【具體實施方式】
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰明白,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
當一個元件被認為與另一個元件“相連”時,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
請參閱圖1,圖1為本發(fā)明的實施例提供的絕緣檢測系統(tǒng)100的原理框圖。所述絕緣檢測系統(tǒng)100包括控制模塊10、信號發(fā)生器20、檢測模塊30及采樣模塊50。所述控制模塊10與所述信號發(fā)生器20及所述采樣模塊50相連。所述檢測模塊30與所述信號發(fā)生器20及所述采樣模塊50相連。所述控制模塊10用于控制所述信號發(fā)生器20發(fā)送低頻信號給所述檢測模塊30,并控制所述采樣模塊50在檢測周期中最后n個時間單元開始采樣每個時間單元內(nèi)所述檢測模塊30輸出的反饋信號,并計算采集到的n個反饋信號的微分和,且判斷所述微分和是否大于參考值。當所述微分和大于所述參考值時,所述控制模塊10將所述檢測周期延長n個時間單元,并控制所述采樣模塊50在檢測周期中最后n個時間單元開始采樣每個時間單元內(nèi)所述檢測模塊30輸出的反饋信號,并計算采集到的n個反饋信號的微分和,且判斷所述微分和是否大于參考值。當所述微分和小于或等于所述參考值時,所述控制模塊10根據(jù)采集到的反饋信號計算絕緣值。其中,n為大于零的整數(shù)。
在本實施方式中,所述檢測周期包括m個時間單元,m大于n,其中m為大于零的整數(shù)??梢岳斫猓琺可以包括多個n,每個時間單元的時間長短可根據(jù)實際情況進行相應調(diào)整。所述控制模塊10可以對所述檢測周期進行調(diào)整。
所述檢測模塊30包括電池組36、第一至第五電阻r1-r5及第一車體電容c1及第二車體電容c2。所述電池組36的正極通過所述第一電阻r1與所述信號發(fā)生器20的第一端相連,并通過所述第一車體電容c1與所述信號發(fā)生器20的第一端相連,還通過所述第二電阻r2與所述第三電阻r3的第一端相連。所述第三電阻r3的第二端接地并與所述信號發(fā)生器20的第二端相連。所述電池組36的負極通過所述第四電阻r4與所述信號發(fā)生器20的第一端相連,并通過所述第二車體電容c2與所述信號發(fā)生器20的第一端相連,且通過所述第五電阻r5與所述第三電阻r3的第一端相連。所述第三電阻r3的第一端作為所述檢測模塊30的輸出端a與所述采樣模塊50相連,以輸出所述反饋信號給所述采樣模塊50。
在本實施方式中,所述第一車體電容c1包括y電容及/或寄生電容,所述第二車體電容c2包括y電容及/或寄生電容。所述電池組36包括多個串聯(lián)及/或并聯(lián)的電池單體。所述第一電阻r1為所述電池組36的正極對車體地的絕緣電阻,所述第四電阻r4為所述電池組36的負極對車體地的絕緣電阻。所述控制模塊10包括cpu(centralprocessingunit,中央處理器)、mcu(microcontrolunit,微控制器)及單片機中的一種或多種。所述采樣模塊50包括ad采樣器。
在本實施方式中,所述控制模塊10計算采集到的n個反饋信號的微分和的公式為:sum=(kn-kn-1)+(kn-1-kn-2)+...+(k2-k1),其中,sum代表n個反饋信號的微分和,kn代表在第n個時間單元內(nèi)所述檢測模塊30輸出的反饋信號,kn-1代表在第n-1個時間單元內(nèi)所述檢測模塊30輸出的反饋信號,kn-2代表在第n-1個時間單元內(nèi)所述檢測模塊30輸出的反饋信號,k2代表在第2個時間單元內(nèi)所述檢測模塊30輸出的反饋信號,k1代表在第1個時間單元內(nèi)所述檢測模塊30輸出的反饋信號。
請參閱圖2,圖2為本發(fā)明的實施例提供的絕緣檢測方法的流程圖。根據(jù)不同的需求,圖2所示的流程圖中的步驟的執(zhí)行順序可以改變,某些步驟可以拆分為幾個步驟,某些步驟可以省略。
步驟s1,提供包括控制模塊10、信號發(fā)生器20、檢測模塊30及采樣模塊50的絕緣檢測系統(tǒng)100(如圖1所示)。
步驟s2,所述控制模塊10控制所述信號發(fā)生器20發(fā)送低頻信號給所述檢測模塊30。
步驟s3,所述控制模塊10判斷是否到達檢測周期中最后n個時間單元,其中n為大于零的整數(shù)。當?shù)竭_檢測周期中最后n個時間單元時,執(zhí)行步驟s4;當沒有到達檢測周期中最后n個時間單元時,執(zhí)行步驟s3。
在本實施方式中,所述檢測周期包括m個時間單元,m大于n,其中m為大于零的整數(shù)??梢岳斫猓琺可以包括多個n,每個時間單元的時間長短可根據(jù)實際情況進行相應調(diào)整。所述控制模塊10可以對所述檢測周期進行調(diào)整。
步驟s4,所述控制模塊10控制所述采樣模塊50采樣每個時間單元內(nèi)所述檢測模塊30輸出的反饋信號。
步驟s5,所述控制模塊10計算采集到的n個反饋信號的微分和。在本實施方式中,所述控制模塊10計算采集到的n個反饋信號的微分和的公式為:sum=(kn-kn-1)+(kn-1-kn-2)+...+(k2-k1),其中,sum代表n個反饋信號的微分和,kn代表在第n個時間單元內(nèi)所述檢測模塊30輸出的反饋信號,kn-1代表在第n-1個時間單元內(nèi)所述檢測模塊30輸出的反饋信號,kn-2代表在第n-1個時間單元內(nèi)所述檢測模塊30輸出的反饋信號,k2代表在第2個時間單元內(nèi)所述檢測模塊30輸出的反饋信號,k1代表在第1個時間單元內(nèi)所述檢測模塊30輸出的反饋信號。
步驟s6,所述控制模塊10判斷所述微分和是否大于參考值。當所述微分和大于所述參考值時,執(zhí)行步驟s7;當所述微分和小于或等于所述參考值時,執(zhí)行步驟s8。
步驟s7,所述控制模塊10將所述檢測周期延長n個時間單元,并執(zhí)行步驟s3。
步驟s8,所述控制模塊10根據(jù)采集到的反饋信號計算絕緣值。
在本實施方式中,當所述微分和大于所述參考值時,表明所述第一車體電容c1及所述第二車體電容c2正在進行充電或者放電,且所述第一車體電容c1及所述第二車體電容c2的充電或者放電對所述檢測模塊30輸出的反饋信號造成了影響,此時,若根據(jù)所述檢測模塊30輸出的反饋信號計算絕緣值,得到的絕緣值將會與實際的絕緣值存在較大的誤差,從而會導致絕緣檢測不準確,進而會導致絕緣故障誤報等現(xiàn)象。當所述微分和小于或等于所述參考值時,表明所述第一車體電容c1及所述第二車體電容c2已經(jīng)完成充電或者放電,不會對所述檢測模塊30輸出的反饋信號造成了影響,此時,根據(jù)所述檢測模塊30輸出的反饋信號計算絕緣值,得到的絕緣值將會非常準確。因此,當所述微分和大于所述參考值時,所述控制模塊10將所述檢測周期延長n個時間單元并執(zhí)行步驟s3,以提供充足的時間讓所述第一車體電容c1及所述第二車體電容c2完成充電或者放電。
由此可知,所述控制模塊10根據(jù)所述微分和是否大于所述參考值來判斷所述第一車體電容c1及所述第二車體電容c2是否完成充電或放電,并在所述第一車體電容c1及所述第二車體電容c2完成充電或放電時,根據(jù)所述檢測模塊30輸出的反饋信號計算絕緣值,以提高絕緣檢測的準確度,從而避免絕緣故障誤報等現(xiàn)象的發(fā)生。
本發(fā)明通過所述控制模塊10控制所述采樣模塊50在檢測周期中最后n個時間單元開始采樣每個時間單元內(nèi)所述檢測模塊30輸出的反饋信號,并計算采集到的n個反饋信號的微分和,且判斷所述微分和是否大于參考值。本發(fā)明還通過所述控制模塊10在所述微分和大于所述參考值時,將所述檢測周期延長n個時間單元,并控制所述采樣模塊50在檢測周期中最后n個時間單元開始采樣每個時間單元內(nèi)所述檢測模塊30輸出的反饋信號,并計算采集到的n個反饋信號的微分和,且判斷所述微分和是否大于參考值。如此循環(huán),直至所述微分和小于或等于所述參考值,此時,所述第一車體電容c1及所述第二車體電容c2已經(jīng)完成充電或放電,不會對所述檢測模塊30輸出的反饋信號造成影響,從而避免了車體電容對絕緣檢測的影響且提高了絕緣檢測的準確度。
本發(fā)明并不僅僅限于說明書和實施例中所描述,因此對于熟悉領(lǐng)域的人員而言可容易地實現(xiàn)另外的優(yōu)點和修改,故在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念的精神和范圍的情況下,本發(fā)明并不限于特定的細節(jié)、代表性的設(shè)備和這里示出與描述的圖示示例。