一种无刷直流电机故障监控方法及装置

摘要

本发明公开了一种无刷直流电机故障监控方法及装置。所述方法包括：实时获取电机控制所需的感知信息；通过比对所获取的感知信息与预设的故障信息，对位置传感器、驱动电路功率管以及绕组进行故障诊断，生成诊断结果；发送根据所述诊断结果确定的电机调整指令至无刷直流电机控制模块，并向上位机发送所述诊断结果。本发明解决了无刷直流电机开始运行便无法对相关的故障进行连续监控的问题，实现了无刷直流电机的多种故障在线实时监控，并能发送或存储故障识别结果，以便于电机容错控制和后期电机维修人员实现快速检修。

权利要求

1.一种无刷直流电机故障监控方法，其特征在于，包括：

实时获取电机控制所需的感知信息，所述感知信息包括：母线电流、绕组电流以及位置传感器的输出信号与电机工作状态的关系；

获取预设的故障信息，所述预设的故障信息包括：位置传感器在至少四个连续的电机工作状态内的输出信号无变化,以及，母线电流值等于零，以及，绕组电流值等于零；

通过比对所获取的感知信息与预设的故障信息，对位置传感器、驱动电路功率管以及绕组进行故障诊断，生成诊断结果，包括：依照所获取的位置传感器的输出信号与电机工作状态的关系，确定最新的四个连续的电机工作状态内，所述输出信号是否发生变化；若所述输出信号未发生变化，则确定所述位置传感器发生信号无输出故障；

发送根据所述诊断结果确定的电机调整指令至无刷直流电机控制模块，并向上位机发送所述诊断结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述位置传感器和所述绕组均无故障时，进行所述驱动电路功率管故障诊断，通过比对所获取的感知信息与预设的故障信息，对驱动电路功率管进行故障诊断，生成诊断结果，包括：依照所获取的母线电流值和所述位置传感器的输出信号，确定与当前电机工作状态对应的第一母线电流值和接入驱动电路的两个功率管的标号VT(i)和VT(j)，其中，0

在所述第一母线电流等于零时，确定与下一电机工作状态对应的第二母线电流值和接入驱动电路的两个功率管的标号VT(j)和VT(k)，其中，0

在所述第二母线电流不为零时，确定功率管VT(i)发生故障；

在与电机所有工作状态对应的母线电流均为零时，确定功率管故障。

3.根据权利要求1-2任一项所述的方法，其特征在于，在发送根据所述诊断结果确定的电机调整指令至无刷直流电机控制模块，并向上位机发送所述诊断结果之前，还包括：在无刷直流电机的控制电路通电之后，根据所接收到的控制指令进行上电自检测；

在所述上电自检测通过后，启动直流电压检测和直流电流检测,其中，所述直流电压检测对母线的过压和欠压进行检测，所述直流电流检测对母线的过流进行检测。

4.一种无刷直流电机故障监控装置，其特征在于，包括：

信息获取模块，用于实时获取电机控制所需的感知信息，所述感知信息包括：母线电流、绕组电流以及位置传感器的输出信号与电机工作状态的关系；

位置传感器故障诊断模块，用于获取预设的故障信息；还用于依照所获取的位置传感器的输出信号与电机工作状态的关系，确定最新的四个连续的电机工作状态内，所述输出信号是否发生变化；若所述输出信号未发生变化，则确定所述位置传感器发生信号无输出故障，生成诊断结果；

驱动电路功率管故障诊断模块，用于获取预设的故障信息；还用于通过比对所获取的感知信息与预设的故障信息，对驱动电路功率管进行故障诊断，生成诊断结果；

绕组故障诊断模块，用于通过比对所获取的感知信息与预设的故障信息，对绕组进行故障诊断，生成诊断结果；

状态发送模块，用于获取预设的故障信息；还用于发送根据所述诊断结果确定的电机调整指令至无刷直流电机控制模块，并向上位机发送所述诊断结果；

所述预设的故障信息包括：位置传感器在至少四个连续的电机工作状态内的输出信号无变化,以及，母线电流值等于零，以及，绕组电流值等于零。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，在所述位置传感器和所述绕组均无故障时，进行所述驱动电路功率管故障诊断，所述驱动电路功率管故障诊断模块具体用于：依照所获取的母线电流值和所述位置传感器的输出信号，确定与当前电机工作状态对应的第一母线电流值和接入驱动电路的两个功率管的标号VT(i)和VT(j)，其中，0

在所述第一母线电流等于零时，确定与下一电机工作状态对应的第二母线电流值和接入驱动电路的两个功率管的标号VT(j)和VT(k)，其中，0

在所述第二母线电流不为零时，确定功率管VT(i)发生故障；

在与电机所有工作状态对应的母线电流均为零时，确定功率管故障，但无法识别出发生故障的功率管。

6.根据权利要求4-5任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：自检测模块，用于在发送根据所述诊断结果确定的电机调整指令至无刷直流电机控制模块，并向上位机发送所述诊断结果之前，在无刷直流电机的控制电路通电之后，根据所接收到的控制指令进行上电自检测；

直流电压电流检测模块，用于在所述上电自检测通过后，启动直流电压检测和直流电流检测，其中，所述直流电压检测对母线的过压和欠压进行检测，所述直流电流检测对母线的过流进行检测。

说明书

一种无刷直流电机故障监控方法及装置

技术领域

[0001] 本发明实施例涉及故障诊断技术，尤其涉及一种无刷直流电机故障监控方法及装置。

背景技术

[0002] 随着民用飞机多电技术的发展，以及高磁能和稀土永磁材料的研究应用、大功率半导体驱动器件的出现，大功率无刷直流电机在燃油系统、飞控作动系统中的应用将越来越普遍。无刷直流电机作为一种机电设备,长期运行有发生故障的隐患，通过发展无刷直流电机的健康监控技术，能够为无刷直流电机的容错控制、飞机系统的快速排故维修提供技术支撑。

[0003] 在现役的国内外民机大功率无刷直流电机状态监测中，一般是在无刷直流电机上电启动前，通过对无刷直流电机的驱动电路、控制电路以及电机本体进行简单的自检测，包括DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理器)自检测、A/D(Analog/Digital，模拟/数字)转换器自检测、CAP(Carrierless Amplitude Phase，无载波幅相调制)口自检测、霍尔传感器自检测、驱动电路和功率管自检测以及无刷直流电机的自检测，通过各类自检测，在无刷直流电机运行前及时发现故障。

[0004] 在无刷直流电机启动之后，虽然可以实现一定程度上的故障监控，但是，所述故障监控仅仅局限于在电机的电路中设置了几种简单的故障检测电路用于保护电机的控制及驱动电路，如直流电压过压保护、欠压保护和电流的过流保护，无法在线对功率管故障、霍尔传感器故障、绕组故障等进行实时监控。据统计民机大功率无刷直流电机同时发生二个及以上的故障概率非常小，一般以单故障形式出现，但如果不及时将故障识别出来采取适当的容错控制或余度管理，会引发二次故障，所以及时有效的对无刷直流电机进行故障监控有非常重要的意义。

发明内容

[0005] 本发明提供一种无刷直流电机故障监控方法及装置，以实现无刷直流电机的多种故障在线实时监控，并能发送或存储故障识别结果，以便于电机容错控制和后期电机维修人员实现快速检修。

[0006] 第一方面，本发明实施例提供了一种无刷直流电机故障监控方法，包括：

[0007] 实时获取电机控制所需的感知信息；

[0008] 通过比对所获取的感知信息与预设的故障信息，对位置传感器、驱动电路功率管以及绕组进行故障诊断，生成诊断结果；

[0009] 发送根据所述诊断结果确定的电机调整指令至无刷直流电机控制模块，并向上位机发送所述诊断结果。

[0010] 第二方面，本发明实施例还提供了一种无刷直流电机故障监控装置，包括：

[0011] 信息获取模块，用于实时获取电机控制所需的感知信息；

[0012] 位置传感器故障诊断模块，用于通过比对所获取的感知信息与预设的故障信息，对位置传感器进行故障诊断，生成诊断结果；

[0013] 驱动电路功率管故障诊断模块，用于通过比对所获取的感知信息与预设的故障信息，对驱动电路功率管进行故障诊断，生成诊断结果；

[0014] 绕组故障诊断模块，用于通过比对所获取的感知信息与预设的故障信息，对绕组进行故障诊断，生成诊断结果；

[0015] 状态发送模块，用于发送根据所述诊断结果确定的电机调整指令至无刷直流电机控制模块，并向上位机发送所述诊断结果。

[0016] 本发明通过实时获取电机控制所需的感知信息，通过比对所获取的感知信息与预设的故障信息，对位置传感器、驱动电路功率管以及绕组进行故障诊断，生成诊断结果，发送根据所述诊断结果确定的电机调整指令至无刷直流电机控制模块，并向上位机发送所述诊断结果，解决无刷直流电机开始运行便无法对相关的故障进行连续监控的问题，实现无刷直流电机的多种故障在线实时监控，并能发送或存储故障识别结果，以便于电机容错控制和后期电机维修人员实现快速检修。

附图说明

[0017] 图1是本发明实施例一中的无刷直流电机故障监控方法的流程图；

[0018] 图2a是本发明实施例二中的无刷直流电机故障监控方法的流程图；

[0019] 图2b是本发明实施例二中的无刷直流电机故障监控装置的工作逻辑图；

[0020] 图3a是无刷直流电机霍尔位置传感器与转子关系示意图；

[0021] 图3b是本发明实施例二中的无刷直流电机位置传感器故障监控方法的实现流程图；

[0022] 图4是本发明实施例二中的无刷直流电机驱动电路功率管故障监控方法的实现流程图；

[0023] 图5是本发明实施例二中的无刷直流电机绕组故障监控方法的实现流程图；

[0024] 图6是本发明实施例三中的无刷直流电机故障监控装置的结构示意图；

[0025] 图7是本发明实施例三中的无刷直流电机故障监控装置的实现示意图。

具体实施方式

[0026] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

[0027] 实施例一

[0028] 图1为本发明实施例一提供的无刷直流电机故障监控方法的流程图，本实施例可适用于在无刷直流电机启动后，在线实时监控电机故障的情况，该方法可以由无刷直流电机故障监控装置来执行，所述装置充分利用无刷直流电机控制电路微处理器的计算处理资源，以故障诊断模块的形式设置于所述控制电路的微处理器内，具体包括如下步骤：

[0029] S101、实时获取电机控制所需的感知信息。

[0030] 其中，所述感知信息包括母线电流、绕组电流以及位置传感器的输出信号与电机工作状态的关系。在获取所述感知信息的方面，由母线及三相霍尔电流传感器和霍尔位置传感器组成信号采集源，除三相霍尔电流传感器外，充分利用电机控制所必需的信号感知器件，减少额外硬件的接入。

[0031] S102、通过比对所获取的感知信息与预设的故障信息，对位置传感器、驱动电路功率管以及绕组进行故障诊断，生成诊断结果。

[0032] 其中，预设的故障信息包括位置传感器在至少四个连续的电机工作状态内的输出信号无变化,以及，母线电流值等于零，以及，绕组电流值等于零。在获取所述感知信息后，将所获取的感知信息对应分发给各个故障诊断模块。

[0033] 举例说明：将获取到的传感器的输出信号与电机工作关系的信息发送到位置传感器故障诊断模块。所述位置传感器故障诊断模块接收到所述输出信号与电机工作关系信息，判断至少四个连续的电机工作状态内的输出信号有无变化，以确定霍尔位置传感器是否发生故障。

[0034] 将获取到的母线电流发送到驱动电路功率管故障诊断模块。所述驱动电路功率管故障诊断模块接收到所述母线电流，判断所述母线电流值是否等于零，以确定驱动电路功率管是否发生故障。

[0035] 将获取到的绕组电流以及位置传感器的输出信号发送到绕组故障诊断模块。所述绕组故障诊断模块接收到所述绕组电流以及位置传感器的输出信号，判断非导通相绕组电流值是否等于零，以确定绕组是否发生故障。

[0036] S103、发送根据所述诊断结果确定的电机调整指令至无刷直流电机控制模块，并向上位机发送所述诊断结果。

[0037] 根据各个诊断模块的诊断结果生成同一格式的无刷直流电机的健康信息发送至上位机。在需要采取应对故障的措施时，根据各个故障诊断模块的诊断结果生成无刷直流电机运行调整指令并发送至无刷直流电机控制模块。

[0038] 本实施例的技术方案，通过实时获取电机控制所需的感知信息，并通过比对所获取的感知信息与预设的故障信息，对位置传感器、驱动电路功率管以及绕组进行故障诊断，生成诊断结果，发送根据所述诊断结果确定的电机调整指令至无刷直流电机控制模块，并向上位机发送所述诊断结果，解决了无刷直流电机开始运行便无法对相关的故障进行连续监控的问题，达到了无刷直流电机的多种故障在线实时监控，并能发送或存储故障识别结果，以便于电机容错控制和后期电机维修人员实现快速检修的效果。

[0039] 进一步，在发送根据所述诊断结果确定的电机调整指令至无刷直流电机控制模块，并向上位机发送所述诊断结果之前，还包括：

[0040] 在无刷直流电机的控制电路通电之后，根据所接收到的控制指令进行上电自检测。所述上电自检测是在无刷直流电机控制电路通电后，无刷直流电机启动运行前，对微处理器自检测、A/D转换器自检测、CAP口自检测、霍尔传感器自检测、驱动电路和功率管自检测以及无刷直流电机本体的自检测。举例说明，对微处理器的检测测试，首先，将测试程序的预设结果存储在微处理器内部，若微处理器测试程序输出结果与预设结果相同，则说明微处理器工作正常，否则上位机发送指令禁止无刷直流电机控制模块工作。

[0041] 在所述上电自检测通过后，启动直流电压检测和直流电流检测,其中，所述直流电压检测对母线的过压和欠压进行检测，所述直流电流检测对母线的过流进行检测。在所述上电自检测完成之后，如果通过检测，将启动运行直流电压检测和直流电流检测模块、位置传感器故障诊断模块、驱动电路功率管故障诊断模块、绕组故障诊断模块。其中，所述直流电压检测和直流电流检测模块对母线过流、过压和欠压状态进行检测。

[0042] 实施例二

[0043] 图2a是本发明实施例二中的无刷直流电机故障监控方法的流程图。在上述技术方案的基础上，对各个故障诊断模块进行进一步的说明。

[0044] 参见图2a和图2b所示，所述无刷直流电机故障监控方法，具体包括如下步骤：

[0045] S201、故障监控装置通电。

[0046] S202、所述故障监控装置包含的综合控制模块接收上位机发送的上电检测命令并发送至自检测模块。其中，综合控制模块用于接收外部指令，以及，获取所有感知信息分发给各个故障诊断模块，并使得各个故障诊断模块之间协调工作，在形成健康结论后向上位机发送健康信息。所述综合控制模块还用于在需要采取应对故障的措施时，根据各个故障诊断模块的诊断结果生成无刷直流电机运行调整指令并发送至无刷直流电机控制模块。

[0047] S203、所述自检测模块依据所述上电检测命令进行上电自检测。

[0048] S204、根据所述自检测模块的上电自检测结果确定是否发生故障，若是，则执行S206，若否，则执行S205。

[0049] S205、所述上电检测通过，执行S208。

[0050] S206、向综合控制模块发送故障信息。

[0051] S207、所述上电检测未通过，执行S215。

[0052] S208、在所述上电检测通过后，执行直流电压检测。接收综合控制模块发送的母线电压进行过压和欠压检测。在检测到过压或欠压时，执行S214。若未检测到过压或欠压，则返回执行本步骤的直流电压检测。

[0053] S209、在所述上电检测通过后，执行直流电流检测。接收综合控制模块发送的母线电流进行过流检测。在检测到过流时，执行S214。若未检测到过流，则返回执行本步骤的直流电流检测。

[0054] S210、位置传感器故障检测。根据综合控制模块发送的位置传感器的输出信号，进行位置传感器故障检测。图3a是无刷直流电机霍尔位置传感器与转子关系示意图，由图可知，三个霍尔位置传感器在无刷直流电机运转过程中输出三路相位相差120度电角度、宽度为180度的方波位置信号，无刷直流电机控制器在检测到每个方波信号的上升沿或下降沿时认为进入一个新的工作状态(即电机工作状态)。根据三个霍尔位置传感器的输出特征，通过监控连续四个工作状态的三路输出电平，如果判别出某一路在连续四个工作状态未检测到电平变化，则该路霍尔位置传感器发生信号无输出故障，从故障发生到检测到故障最长延迟约390度电角度时间。参见图3b所示，位置传感器故障诊断具体包括：

[0055] 综合控制模块从无刷直流电机控制模块中获取位置传感器的输出信号。在接收到控制指令时，所述综合控制模块启动一个数值为i(i＝0)的计数器，所述计数器每增加一个单位代表无刷直流电机连续的改变一个工作状态。控制所述计数器加1，即所述计数器的值为i＝i+1，获取当前电机工作状态对应的位置传感器的输出信号(电平信号)N(i)＝H1，M(i)＝H2以及L(i)＝H3。若i<4，则将计数器加1，再次获取当前电机工作状态对应的位置传感器的输出信号。若仍然满足i<4，则循环进行上述计数器加1的操作，直至所述计数器的值大于或等于4。检测所获取的连续的四个电机工作状态内，所述位置传感器的输出信号N(j)，M(j)以及L(j)(j＝1、2、3或4)是否发生变化。若N(j)未发生变化，则确定对应的位置传感器H1发生无输出故障。若M(j)未发生变化，则确定对应的位置传感器H2发生无输出故障。若L(j)未发生变化，则确定对应的位置传感器H3发生无输出故障。所述位置传感器故障检测模块根据上述检测结果生成故障信息并执行S213。无论N(j)，M(j)以及L(j)是否发生变化，将四个状态中第一个状态信息删除，即删除N(1)，M(1)以及L(1)，使N(j-1)＝N(j)，M(j-
1)＝M(j)以及L(j-1)＝L(j)，其中，j＝2,、3或4。此时，将计数器赋值i＝3，采集下一个电机工作状态的信息作为补充，又形成新的四个连续的电机工作状态信息进行下一轮比较。

[0056] S211、功率管故障诊断。在综合控制模块未生成功率管故障诊断模块关闭指令时，根据位置传感器的输出信号和母线电流，进行驱动电路功率管的故障检测。图4是本发明实施例二中的无刷直流电机驱动电路功率管故障监控方法的实现流程图。参见图4所示，所述驱动电路功率管故障诊断具体包括：通过综合控制模块确定位置传感器及绕组的健康信息，在位置传感器和绕组均未发生故障时，进行驱动电路功率管故障诊断。否则，停止驱动电路功率管故障诊断模块的运行，并将生成的驱动电路功率管故障诊断模块的状态报告发送至综合控制模块。在位置传感器和绕组均未发生故障时，判断所获取的母线电流值是否等于零，若否，则执行确定位置传感器是否故障的操作，若是，则设置一个数值为n的计数器，且初始值为1，即n＝1，将当前状态的母线电流值表示为I(n)＝0。根据位置传感器的输出信号确定连入驱动电路的两个功率管的VT(i)和VT(j)，其中，VT(i)和VT(j)分别表示功率管的标号，i＝1、2、3、4、5或6，j＝1、2、3、4、5或6。计数器加1，即n＝n+1，记录下一个工作状态的母线电流I(n)。根据位置传感器的输出信号确定连入驱动电路的两个功率管VT(j)和VT(k)，其中，j＝1、2、3、4、5或6，k＝1、2、3、4、5或6。判断I(n)是否等于零，若否，则将功率管VT(i)发生故障的信息发送至综合控制模块。若是，进一步，判断n的数值是否满足n≥6。若n≥6，则生成功率管故障信息并执行S214。若n＜6，则按照电机工作状态与功率管的导通状态的对应关系，循环执行在I(n)＝0时，获取连入驱动电路的两个功率管，执行n＝n+1，记录下一电机工作状态I(n)的母线电流值以及连入驱动电路的两个功率管，判断I(n)是否等于零的操作。其中，由无刷直流电机的工作状态与霍尔传感器的输出信号的对应关系确定功率管的导通状态。举例说明：参见图3a，与无刷直流电机工作状态无刷直流电机的工作状态1～6对应的霍尔传感器的输出信号分别是：100,110,010,011,001和101，由此可知，所述功率管的导通顺序为VT(1)和VT(6)、VT(3)和VT(6)、VT(2)和VT(3)、VT(2)和VT(5)、VT(4)和VT(5)以及VT(1)和VT(4)。

[0057] S212、定子绕组故障诊断。在综合控制模块未生成定子绕组故障诊断模块关闭指令时，通过位置传感器的输出信号以及绕组电流，进行定子绕组故障诊断。图5是本发明实施例二中的无刷直流电机绕组故障监控方法的实现流程图。参见图5所示，所述无刷直流电机绕组故障监控方法具体包括：通过综合控制模块确定位置传感器是否故障，在位置传感器未发生故障时，进行定子绕组故障诊断。否则，绕组故障诊断模块停止运行，并向综合控制模块发送绕组故障诊断模块停止运行的状态信息。在位置传感器无故障时，通过位置传感器的输出信号确定导通相绕组和非导通相绕组，并抓取非导通相绕组的绕组电流。判断所述绕组电流值是否大于零，若是，则循环执行根据位置传感器的输出信号确定导通相绕组和非导通相绕组，判断非导通相绕组电流是否大于零的操作。若否，则确定非导通相定子绕组发生故障，生成故障信息并执行S214。

[0058] S213、关闭功率管故障诊断模块和定子绕组故障诊断模块。参见图2b所示，在确认位置传感器的状态为发生故障时，所述综合控制模块生成关闭功率管故障诊断模块和定子绕组故障诊断模块的指令，并分别发送至功率管故障诊断模块和定子绕组故障诊断模块。

[0059] S214、向综合控制模块发送故障信息。

[0060] 参见图2b所示，所述综合控制模块在接收到自检测模块、直流电压/电流检测模块、位置传感器故障诊断模块、驱动电路功率管故障诊断模块和绕组故障诊断模块发送的故障信息。根据所述故障信息进行处理后发送至上位机。将功率管故障诊断模块和定子绕组故障诊断模块的状态信息发送至上位机。

[0061] S215、采取措施或生成停机指令。

[0062] 在需要采取措施时，依据所述故障信息生成停机指令，并发送至无刷直流电机控制模块。

[0063] 本实施例的技术方案，通电后接收到上位机的指令向自检测模块下达指令，接收检测测试结果并向上位机传送。如果通过自检测，随即向各诊断模块发送启动指令。从无刷直流电机控制模块中采集与处理各路感知信息，并将所述感知信息分发至各诊断模块。位置传感器故障诊断模块、驱动电路功率管故障诊断模块、绕组故障诊断模块之间的协调工作需要综合控制模块进行处理，一旦位置传感器发生故障需要关闭后两个模块运行，避免误诊断。所有诊断模块的信息都由综合控制模块生成并发送给上位机，在需要采取措施时，由所述综合控制模块向无刷直流电机控制模块发送指令，改变了传统无刷直流电机只具备简单的故障检测能力，考虑了各故障模式之间的耦合和关联关系，使得各故障诊断模块之间协调工作，避免了由于某单故障的发生导致其他对象的健康状况误诊情况，大大加强了无刷直流电机的健康监控能力，使得无刷直流电机的容错控制和维护维修能力大幅提升。

[0064] 实施例三

[0065] 图6是本发明实施例三中的无刷直流电机故障监控装置的结构示意图。参见图6所示，所述无刷直流电机故障监控装置，包括：

[0066] 信息获取模块601，用于实时获取电机控制所需的感知信息；

[0067] 位置传感器故障诊断模块602，用于通过比对所获取的感知信息与预设的故障信息，对位置传感器进行故障诊断，生成诊断结果；

[0068] 驱动电路功率管故障诊断模块603，用于通过比对所获取的感知信息与预设的故障信息，对驱动电路功率管进行故障诊断，生成诊断结果；

[0069] 绕组故障诊断模块604，用于通过比对所获取的感知信息与预设的故障信息，对绕组进行故障诊断，生成诊断结果；

[0070] 状态发送模块605，用于发送根据所述诊断结果确定的电机调整指令至无刷直流电机控制模块，并向上位机发送所述诊断结果。

[0071] 本实施例的技术方案，通过信息获取模块601实时获取电机控制所需的感知信息，分别通过位置传感器故障诊断模块602、驱动电路功率管故障诊断模块603以及绕组故障诊断模块604，比对所获取的感知信息与预设的故障信息，对位置传感器、驱动电路功率管以及绕组进行故障诊断，生成诊断结果，并通过状态发送模块605，发送根据所述诊断结果确定的电机调整指令至无刷直流电机控制模块，并向上位机发送所述诊断结果，解决了无刷直流电机开始运行便无法对相关的故障进行连续监控的问题，达到了无刷直流电机的多种故障在线实时监控，并能发送或存储故障识别结果，以便于电机容错控制和后期电机维修人员实现快速检修的效果。

[0072] 进一步，所述感知信息包括：母线电流、绕组电流以及位置传感器的输出信号与电机工作状态的关系；

[0073] 以及，所述预设的故障信息包括：位置传感器在至少四个连续的电机工作状态内的输出信号无变化,以及，母线电流值等于零，以及，绕组电流值等于零。

[0074] 参见图7所示，无刷直流电机故障监控装置的具体实现方式是：

[0075] 进一步，所述位置传感器故障诊断模块602具体用于：

[0076] 依照所获取的位置传感器的输出信号与电机工作状态的关系，确定最新的四个连续的电机工作状态内，所述输出信号是否发生变化；

[0077] 若所述输出信号未发生变化，则确定所述位置传感器发生信号无输出故障。

[0078] 进一步，在所述位置传感器和所述绕组均无故障时，进行所述驱动电路功率管故障诊断，所述驱动电路功率管故障诊断模块603具体用于：

[0079] 依照所获取的母线电流值和所述位置传感器的输出信号，确定与当前电机工作状态对应的第一母线电流值和接入驱动电路的两个功率管的标号VT(i)和VT(j)，其中，0

[0080] 在所述第一母线电流等于零时，确定与下一电机工作状态对应的第二母线电流值和接入驱动电路的两个功率管的标号VT(j)和VT(k)，其中，0

[0081] 0

[0082] 在所述第二母线电流不为零时，确定功率管VT(i)发生故障；

[0083] 在与电机所有工作状态对应的母线电流均为零时，确定功率管故障，但无法识别出发生故障的功率管。

[0084] 进一步，所述位置传感器无故障时，进行所述绕组故障诊断，所述绕组故障诊断模块604具体用于：

[0085] 依照所获取的位置传感器的输出信号与电机工作状态的关系，确定无刷直流电机的导通相绕组和非导通相绕组；

[0086] 依照所获取的绕组电流值，确定非导通相绕组的电流值；

[0087] 在所述非导通相绕组的电流值等于零时，确定发生绕组开路故障。

[0088] 进一步，所述装置还包括：

[0089] 自检测模块，用于在发送根据所述诊断结果确定的电机调整指令至无刷直流电机控制模块，并向上位机发送所述诊断结果之前，在无刷直流电机的控制电路通电之后，根据所接收到的控制指令进行上电自检测，所述无刷直流电机控制模块根据电机调整指令调整输出至控制电路的PWM信号；

[0090] 直流电压电流检测模块，用于在所述上电自检测通过后，启动直流电压检测和直流电流检测，其中，所述直流电压检测对母线的过压和欠压进行检测，所述直流电流检测对母线的过流进行检测。

[0091] 注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。