[發(fā)明專利]電機(jī)控制系統(tǒng)的故障信息采集和傳輸方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610934845.7
• 申請(qǐng)日: 2016-11-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108011731B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 譚淼;陳慧民;謝勇波;王征宇;凌岳倫;易慧斌;梁松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南中車時(shí)代電動(dòng)汽車股份有限公司
• 主分類號(hào): H04L12/24
• 分類號(hào): H04L12/24;H04L12/40
• 代理公司: 北京聿華聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11611
• 代理人: 張文娟;朱繪

1.一種電機(jī)控制系統(tǒng)的故障信息采集和傳輸方法，該方法包括：

根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)序，實(shí)現(xiàn)與電機(jī)實(shí)時(shí)控制同步的故障點(diǎn)附近的故障信息采樣和異步的故障信息傳輸，在通過(guò)低速網(wǎng)絡(luò)采樣并發(fā)送故障信息時(shí)，所述預(yù)設(shè)的時(shí)序滿足以下條件：

1)數(shù)據(jù)的緩沖時(shí)刻與電機(jī)控制的離散控制時(shí)刻是同步的；

2)觸發(fā)故障時(shí)刻和故障記錄定時(shí)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換與離散控制時(shí)刻是同步的；

3)數(shù)據(jù)通過(guò)低速網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的時(shí)刻與數(shù)據(jù)產(chǎn)生的時(shí)刻是異步的；

4)數(shù)據(jù)的發(fā)送和數(shù)據(jù)緩沖是互斥的任務(wù)，且由故障觸發(fā)后數(shù)據(jù)繼續(xù)記錄定時(shí)中的數(shù)據(jù)記錄超時(shí)、數(shù)據(jù)的發(fā)送時(shí)序中的發(fā)送任務(wù)結(jié)束標(biāo)志、結(jié)合當(dāng)前的任務(wù)狀態(tài)決定了數(shù)據(jù)發(fā)送任務(wù)和數(shù)據(jù)緩沖任務(wù)的互斥狀態(tài)的轉(zhuǎn)換；

5)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)的資源和應(yīng)用需求，實(shí)現(xiàn)同步記錄故障時(shí)刻前m個(gè)周期、故障時(shí)刻、故障后n個(gè)周期的數(shù)據(jù)；

6)依據(jù)故障記錄的周期數(shù)和每個(gè)周期內(nèi)的數(shù)據(jù)大小確定緩沖區(qū)的大小；

7)保證優(yōu)先記錄第一故障觸發(fā)時(shí)刻的前后的數(shù)據(jù)；

8)在數(shù)據(jù)發(fā)送期間觸發(fā)的故障被忽略；

其中，在故障點(diǎn)附近的故障信息采樣時(shí)，通過(guò)設(shè)置緩沖區(qū)對(duì)故障信息進(jìn)行數(shù)據(jù)緩沖，并在故障信息傳輸時(shí)通過(guò)該緩沖區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的故障信息采集和傳輸方法，其特征在于，

故障信息的數(shù)據(jù)緩沖任務(wù)和基于低速網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)的任務(wù)是異步的，通過(guò)根據(jù)任務(wù)信號(hào)量的取值來(lái)確定執(zhí)行相應(yīng)任務(wù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的故障信息采集和傳輸方法，其特征在于，

在任務(wù)信號(hào)量的取值為0時(shí)，則激活第一任務(wù)，使故障信息的數(shù)據(jù)緩沖任務(wù)與電機(jī)實(shí)時(shí)控制任務(wù)同步，組合成在每個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間周期執(zhí)行一次的實(shí)時(shí)任務(wù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的故障信息采集和傳輸方法，其特征在于，

當(dāng)實(shí)現(xiàn)同步記錄故障時(shí)刻前m個(gè)周期、故障時(shí)刻、故障后n個(gè)周期的數(shù)據(jù)時(shí)，采用長(zhǎng)度為m+n+1的環(huán)形滑動(dòng)窗口來(lái)更新緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)，且最新的數(shù)據(jù)總是覆蓋滑動(dòng)窗口中最舊的數(shù)據(jù)，其中的m和n是自然數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的故障信息采集和傳輸方法，其特征在于，

在任務(wù)信號(hào)量的取值為0時(shí)、即當(dāng)前激活的任務(wù)為數(shù)據(jù)緩沖任務(wù)，且故障觸發(fā)時(shí)，若啟動(dòng)的數(shù)據(jù)繼續(xù)記錄定時(shí)器超時(shí)：則將任務(wù)信號(hào)量的取值置1，并且復(fù)位數(shù)據(jù)繼續(xù)記錄定時(shí)器，故障信息的數(shù)據(jù)緩沖任務(wù)停止；

激活第二任務(wù)，根據(jù)設(shè)定的應(yīng)用層的傳輸協(xié)議按照設(shè)定格式發(fā)送故障信息。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的故障信息采集和傳輸方法，其特征在于，在采用CAN低速網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，所述設(shè)定的應(yīng)用層的傳輸協(xié)議如下：

其中，F(xiàn)rameId表示CAN的ID號(hào)；DEVICE_ID為設(shè)備編號(hào)；rsvd為保留字節(jié)；SynTimeCnt為同步計(jì)數(shù)；Var_n1、Var_n2表示不同的變量，且變量的長(zhǎng)度均為16位。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的故障信息采集和傳輸方法，其特征在于，所述設(shè)定格式為能夠?qū)⑼接涗浀牟⑿袛?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)拇袛?shù)據(jù)的格式。