CN113394922B - 永磁电机调整方法、装置、设备以及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种永磁电机调整方法、装置、设备以及存储介质。该方法包括：电子设备通过获取反电势参数、待调整的永磁电机的电磁结构信息、以及待调整的永磁电机的任意短路线圈的最小阻抗值，确定短路线圈的运行时长。进而，电子设备根据该短路线圈的运行时长判断是否需要向生产设备发送调整指令。若运行时长不符合预设时长，则电子设备向生产设备发送调整指令。生产设备根据该调整指令调整待调整的永磁电机的电磁结构。本申请的方法，使轨道交通车辆在出现永磁电机的匝间短路故障后，仍可安全行驶预设时长，提高了轨道交通车辆运营的安全性。
Description
技术领域
本申请涉及轨道交通技术，尤其涉及一种永磁电机调整方法、装置、设备以及存储介质。
背景技术
轨道交通车辆已经成为了现代社会中的重要交通工具。在轨道交通车辆中会设置有电机，电机是保证轨道交通车辆可以正常运行的重要装置。电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。
现有技术中，在定子绕组中通入三相电流后，该定子绕组中形成旋转磁场。由于在转子上安装了永磁体，永磁体的磁极是固定的，因此，根据磁极同性相吸异性相斥的原理，定子中产生的旋转磁场会带动转子进行旋转。在转子旋转过程中，永磁转子的磁场对线圈导线做切割运动，在线圈导线中产生反电势。当轨道交通车辆的电机的线圈出现匝间短路时，如果车辆继续运行，会出现线圈熔断、熔断物进入定转子气隙、轴承游隙等情况，进而导致电机脱落、车辆脱轨等故障。
因此，如何保证轨道交通车辆的电机安全，是需要解决的问题。
发明内容
本申请提供一种永磁电机调整方法、装置、设备以及存储介质，用以解决当电机的线圈出现匝间短路时，如何保证轨道交通车辆的电机运行的安全性的问题。
第一方面，本发明提供一种永磁电机调整方法，包括：
获取反电势参数、待调整的永磁电机的电磁结构信息、以及待调整的永磁电机的任意短路线圈的最小阻抗值，其中，所述反电势参数为永磁电机在最高转速下的反电势值；
根据所述反电势参数、所述电磁结构信息、以及所述最小阻抗值，确定所述最小短路线圈的运行时长；
若所述运行时长不符合预设时长，则向生产设备发送调整指令，所述调整指令用于指示所述生产设备调整所述待调整的永磁电机的电磁结构，以使所述生产设备调整待调整的永磁电机的电磁结构。
可选地，所述获取反电势参数，包括：
向测试永磁电机发送获取指令，并接收测试永磁电机根据所述获取指令返回的所述反电势参数；
或者，通过模拟仿真技术，确定永磁电机在最高转速下的反电势值。
可选地，根据所述反电势参数、所述电磁结构信息、以及所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的运行时长，包括：
根据所述反电势参数和所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的发热值；
根据所述短路线圈的发热值和所述电磁结构信息，确定所述短路线圈的运行时长。
可选地，所述方法还包括：获取待调整的永磁电机的线圈的线圈参数；
根据所述反电势参数和所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的发热值，包括：
根据所述反电势参数和所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的电流值；
根据所述线圈参数和所述电流值，确定所述短路线圈的电流密度；
根据所述电流密度和所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的发热值。
可选地，所述待调整的永磁电机的电磁结构信息包括以下信息中的一种或多种：电机冷却结构信息、绝缘材料熔点、永磁体参数、电机槽型参数、电磁线参数。
可选地，所述调整指令具体用于指示所述生产设备调整所述待调整的永磁电机的以下内容中的一种或多种：永磁体参数、更换绝缘材料、调整永磁电机冷却结构、调整电机槽型参数、调整电磁线参数。
可选地，所述方法，还包括：
根据所述电磁结构信息、所述最小阻抗值、以及永磁电机的目标运行时长，确定所述待调整的永磁电机的目标转速；
根据所述目标转速，确定调整参数；
根据所述调整参数，调整所述待调整的永磁电机的运行转速。
第二方面，本申请提供一种永磁电机调整装置，包括：
第一获取单元，用于获取反电势参数、待调整的永磁电机的电磁结构信息、以及待调整的永磁电机的任意短路线圈的最小阻抗值，其中，所述反电势参数为永磁电机在最高转速下的反电势值；
第一处理单元，用于根据所述反电势参数、所述电磁结构信息、以及所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的运行时长；
判断单元，用于判断所述运行时长是否符合预设时长；
第一调整单元，若所述运行时长不符合预设时长，则用于向生产设备发送调整指令，所述调整指令用于指示所述生产设备调整所述待调整的永磁电机的电磁结构，以使所述生产设备调整待调整的永磁电机的电磁结构。
可选地，所述第一获取单元在用于获取所述反电势参数时，具体用于：
向永磁电机发送获取指令，并接收永磁电机根据所述获取指令返回的所述反电势参数；
或者，通过模拟仿真技术，确定永磁电机在最高转速下的反电势值。
可选地，所述第一处理单元，包括：
第一确定模块，用于根据所述反电势参数和所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的发热值；
第二确定模块，用于根据所述短路线圈的发热值和所述电磁结构信息，确定所述短路线圈的运行时长。
可选地，所述装置，还包括：
第二获取单元，用于获取待调整的永磁电机的线圈的线圈参数；
所述第一确定模块，包括：
第一确定子模块，用于根据所述反电势参数和所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的电流值；
第二确定子模块，用于根据所述线圈参数和所述电流值，确定所述短路线圈的电流密度；
第三确定子模块，用于根据所述电流密度和所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的发热值。
可选地，所述待调整的永磁电机的结构信息包括以下信息中的一种或多种：永磁电机冷却结构信息、绝缘材料熔点、永磁体参数、电机槽型参数、电磁线参数。
可选地，所述调整指令具体用于指示所述生产设备调整所述待调整的永磁电机的以下内容中的一种或多种：永磁体参数、更换绝缘材料、调整永磁电机冷却结构、电机槽型参数、电磁线参数。
可选地，所述装置，还包括：
第二处理单元，用于根据所述电磁结构信息、所述最小阻抗值、以及永磁电机的目标运行时长，确定所述待调整的永磁电机的目标转速；
确定单元，用于根据所述目标转速，确定调整参数；
第二调整单元，用于根据所述调整参数，调整所述待调整的永磁电机的运行。
第三方面，本申请提供一种电子设备，包括：存储器，处理器和通信接口；
存储器用于存储所述处理器可执行指令；
通信接口用于根据处理器的指令获取或者发送信息；
处理器用于调用存储器中的程序指令执行第一方面及第一方面任一种可能的设计中的永磁电机调整方法。
第四方面，本申请提供一种可读存储介质，可读存储介质中存储有执行指令，当电子设备的至少一个处理器执行该执行指令时，电子设备执行第一方面及第一方面任一种可能的设计中的永磁电机调整方法。
本申请提供的永磁电机调整方法、装置、设备以及存储介质，通过电子设备获取反电势参数、待调整的永磁电机的电磁结构信息、以及待调整的永磁电机的任意短路线圈的最小阻抗值，确定短路线圈的运行时长。若该运行时长不符合预设时长，则电子设备向生产设备发送调整指令。生产设备根据该调整指令调整待调整的永磁电机的电磁结构。进而保证永磁电机在出现故障后仍可安全行驶预设时长，实现提高永磁电机的安全性的效果。此外，针对运行中的轨道交通车辆，当轨道交通车辆的永磁电机出现匝间短路时，电子设备根据电磁结构信息、最小阻抗值、以及预设的运行时长，确定待调整的永磁电机的目标转速，使调整后的轨道交通车辆的永磁电机的转速小于等于目标转速。确保轨道交通车辆在出现永磁电机的匝间短路故障后，仍可安全行驶到目标位置，保障车辆及运行的安全，实现提高永磁电机的安全性的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种永磁电机调整方法的流程图；
图2为本申请实施例提供的另一种永磁电机调整方法的流程图；
图3为本申请实施例提供的又一种永磁电机调整方法的流程图；
图4为本申请实施例提供的再一种永磁电机调整方法的流程图；
图5为本申请实施例提供的一种永磁电机调整装置的结构示意图；
图6为本申请实施例提供的另一种永磁电机调整装置的结构示意图；
图7为本申请实施例提供的又一种永磁电机调整装置的结构示意图；
图8为本申请实施例提供的再一种永磁电机调整装置的结构示意图；
图9为本申请实施例提供的一种电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请中的附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
轨道交通已经成为了现代社会中的重要交通方式，随着技术的多元化发展，其呈现出的类型越来越多，比如动车、机车、地铁、轻轨、单轨等。现有轨道交通车辆通常为多节车厢组成的列车组，该列车组通常采用拖动结合的方式，固定编组，使列车组动力更加稳定。拖动结合的方式即将动车车厢与拖车车厢按照一定顺序进行编组的方式。其中，动车车厢中安装有电机，用于为列车组提供动力，其中，电机可以为永磁电机、永磁辅助磁阻电机等。
电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，由定子、转子、外壳等部件组成。目前，轨道交通车辆中的电机多采用交流电机。其中交流异步电机因其结构简单、造价低、维护简单、动态响应快等优点，被广泛应用。永磁电机由于其节能增效的优势，以及高性能、高精度的传动和快速的动态响应，逐渐被应用于轨道交通车辆中。永磁电机运行时，定子绕组中通入三相电流，在通入电流后，该定子绕组中形成旋转磁场。由于在转子上安装了永磁体，永磁体的磁极是固定的，因此，根据磁极同性相吸异性相斥的原理，在定子中产生的旋转磁场会带动转子进行旋转。在转子旋转过程中，永磁转子的磁场对线圈导线做切割运动，进而在线圈导线中产生反电势。
当电机的线圈出现匝间短路时，即便关闭该电机，轨道交通车辆在其他电机的带动下，仍旧保持运行。在关闭该电机后，在该电机的运转中，定子中的短路线圈形成一个闭合回路，转子上的永磁体随着车辆的运行持续运转，进而产生旋转磁场即反电势。在该反电势的作用下，该短路线圈形成的闭合回路在磁场中产生感应电流。由于短路线圈的导线具有电阻，因此，在反电势的作用下，短路线圈内的电能被转换为热能。随着车辆运行时间的延长，短路线圈上的热能不断累积，温度不断升高。此时，如果车辆没有及时停止或者降低行驶速度，该电机容易出现线圈熔断、熔断物进入定转子气隙、轴承游隙等情况，进而导致定转子相蹭、轴承故障，最终有可能引发电机脱落等次生灾害。
为了解决上述问题，本申请提供一种永磁电机调整方法、装置、设备以及存储介质。电子设备可以在待调整永磁电机的生产阶段，根据该待调整永磁电机的电势参数、电磁结构信息、以及任意短路线圈的最小阻抗值，确定该待调整永磁电机的短路线圈的运行时长。在该运行时长内，该待调整永磁电机在最高转速下，短路线圈不会发生熔断。如果该运行时长小于预设时长，则认为该待调整永磁电机存在安全隐患，需要调整该待调整永磁电机的电磁结构。此外，该电子设备还可以在轨道交通车辆运行过程中，根据该待调整永磁电机的电磁结构信息、任意短路线圈的最小阻抗值、以及目标运行时长，确定待调整的永磁电机的目标转速。进而，根据该目标转速调整轨道交通车辆的运行速度，确保在轨道交通车辆运行过程中，该待调整永磁电机的转速小于目标转速。进而使该轨道交通车辆达到保证安全行驶的效果。
本申请的执行主体为电子设备，该电子设备可以为电脑、服务器、车载电脑或者控制器等，本申请对此不做限制。
图1示出了本申请实施例提供的一种永磁电机调整方法的流程图。如图1所示，本实施例的方法可以包括：
S101、电子设备获取反电势参数、待调整的永磁电机的电磁结构信息、以及待调整的永磁电机的任意短路线圈的最小阻抗值，其中，反电势参数为永磁电机在最高转速下的反电势值。
本实施例中，电子设备获取待调整的永磁电机在最高转速下的反电势值、任意短路线圈的最小阻抗值、以及电磁结构信息等信息的方式可以为：从其他设备请求得到、从内存读取或者通过输入获得等，本申请对此不作限制。
进而根据该信息，电子设备获取在最高转速下，待调整的永磁电机发生匝间短路时，该短路线圈的运行时长。
其中，反电势参数为待调整的永磁电机运转过程中，线圈切割磁极的磁感线产生的反电势值。
一个示例中，电子设备可以向测试永磁电机发送获取指令，并接收测试永磁电机根据获取指令返回的反电势参数。或者，通过模拟仿真技术，确定永磁电机在最高转速下的反电势值。
其中，测试永磁电机为与待调整的永磁电机的电磁结构信息相同的永磁电机。
电子设备向测试永磁电机获取反电势参数的方法可以为：电子设备向测试永磁电机上的电压测量装置发送获取指令，获取该电压测量装置测量得到的该测试永磁电机在最高转速下的反电势值。
电子设备还可以通过模拟仿真技术，根据该待调整的永磁电机的电磁结构信息，在仿真软件等环境中模拟该待调整的永磁电机、以及该待调整的永磁电机在最高转速下的运行情况，进而确定该待调整的永磁电机在最高转速下的反电势值。
待调整的永磁电机中可以有至少一个线圈，该线圈可以设置于定子上。永磁电机通过电流流经线圈，使线圈产生磁场，在磁极磁场与线圈磁场的相互作用下，转子发生转动，实现永磁电机的电能转换或者传递。该线圈中导线的表面具有绝缘材料或者绝缘涂层。在使用过程中，绝缘材料可能出现断裂、磨损或者脱落等现象，进而使线圈中的两匝导线发生接触，导致线圈出现匝间短路现象。其中，任意短路线圈的最小阻抗值为线圈中任意一匝导线的电阻值。在永磁电机中，该线圈还可以设置于转子上，此时，定子上设置有永磁。
一个示例中，待调整的永磁电机的电磁结构信息包括以下信息中的一种或多种：永磁电机冷却结构信息、绝缘材料熔点、永磁体参数、电机槽型参数、电磁线参数等。
其中，永磁电机冷却结构用于永磁电机的降温。永磁电机冷却结构信息中可以包括冷却效率、冷却方式等。绝缘材料用于永磁电机的线圈上导线的绝缘保护。永磁体用于永磁电机的转子。永磁体参数中包括永磁体磁性能、尺寸等。
S102、电子设备根据反电势参数、电磁结构信息、以及最小阻抗值，确定最小短路线圈的运行时长。
本实施例中，电子设备根据S101获取待调整的永磁电机的反电势参数、电磁结构信息、以及最小阻抗值后，将该信息导入参数模型，并通过该参数模型获得短路线圈的运行时长。其中，该参数模型可以为映射关系模型，也可以为算法模型。
S103、若运行时长不符合预设时长，则电子设备向生产设备发送调整指令，调整指令用于指示生产设备调整待调整的永磁电机的电磁结构，以使生产设备调整待调整的永磁电机的电磁结构。
本实施例中，电子设备从S102中获取待调整的永磁电机的短路线圈的运行时长。电子设备将该运行时长与预设时长进行比较。
若该运行时长大于等于预设时长，则认为该待调整的永磁电机的电磁结构符合条件，不需要进行调整。例如，预设时长为1小时，短路线圈的运行时长为3小时，此时，认为该待调整的永磁电机的电磁结构符合条件，不需要进行调整。
若该运行时长小于预设时长，则认为该待调整的永磁电机的电磁结构不符合条件，需要对待调整的永磁电机的电磁结构进行调整。例如，预设时长为1小时，短路线圈的运行时长为0.5小时，此时，认为该待调整的永磁电机的电磁结构不符合条件，需要对待调整的永磁电机的电磁结构进行调整。
电子设备在确定需要对待调整的永磁电机的电磁结构进行调整时，发送调整指令给生产设备。生产设备在接收到电子设备发送的调整指令后，根据该调整指令调整待调整的永磁电机的电磁结构。
优选地，调整指令具体用于指示生产设备调整待调整的永磁电机的以下内容中的一种或多种：永磁体参数、更换绝缘材料、调整电机冷却结构、调整槽型参数、调整电磁线参数等。
其中，永磁体参数和电磁结构决定了磁极磁场的强度。使用相同线圈，在相同转速下，磁场的强度越强，线圈切割磁感线产生的反电势值越大。而当转速不变时，在发生匝间短路的永磁电机中，降低反电势值可以有效增加永磁电机的短路线圈的运行时长。因此，减少永磁电机中永磁体参数，可以有效增加永磁电机的短路线圈的运行时长，实现永磁电机的优化，提高永磁电机的安全性。当减少永磁体参数时，永磁电机的电磁特性有可能受到影响，为了保证电磁性能，还可以在减少永磁体参数的基础上，增加磁阻转矩，例如永磁辅助磁阻电机。
其中，绝缘材料用于线圈的导线。当永磁电机发生匝间短路后，该短路线圈在反电势和短路线圈的电阻的作用下，将电能转化为热能，使线圈温度不断升高。线圈过高的温度可能导致绝缘材料融化，进而加剧线圈的短路故障。因此，更换永磁电机的绝缘材料，提高绝缘材料的耐热等级和散热性能，可以使永磁电机的短路线圈运行更长的时间，实现永磁电机的优化，提高永磁电机的安全性。
其中，永磁电机冷却结构用于给永磁电机降温。当永磁电机发生匝间短路后，该短路线圈在反电势和短路线圈的电阻的作用下，将电能转化为热能，使线圈温度不断升高。而使用永磁电机冷却结构可以通过通风、导热等方式散热，使永磁电机温度得到控制，避免温度过高。因此，调整永磁电机的冷却结构，加强永磁电机的冷却结构散热效果，可以使永磁电机的短路线圈运行更长的时间，实现永磁电机的优化，提高永磁电机的安全性。
此外，调整永磁电机的电磁结构还可以包括调整槽型参数、调整电磁线参数、调整线圈匝数、改变导线材料等。
本申请提供的永磁电机调整方法，电子设备通过获取反电势参数、待调整的永磁电机的电磁结构信息、以及待调整的永磁电机的任意短路线圈的最小阻抗值，确定短路线圈的运行时长。进而，电子设备根据该短路线圈的运行时长判断是否需要向生产设备发送调整指令。若运行时长不符合预设时长，则电子设备向生产设备发送调整指令。生产设备根据该调整指令调整待调整的永磁电机的电磁结构。本申请中，通过获取短路线圈的运行时长，判断该待调整的永磁电机是否能够安全运行预设时长，并根据该判断结果向该待调整的永磁电机的生产设备发送调整指令，实现永磁电机的优化调整，使永磁电机的短路线圈可以运行更长的时间，实现永磁电机的优化，提高永磁电机的安全性。
在上述图1所示实施例的基础上，对图1中S102、根据反电势参数、电磁结构信息、以及最小阻抗值，确定短路线圈的运行时长的具体实现方式进行详细的说明。
图2示出了本申请实施例提供的另一种永磁电机调整方法的流程图。如图2所示，本实施例的方法可以包括：
S201、电子设备获取反电势参数、待调整的永磁电机的电磁结构信息、以及待调整的永磁电机的任意短路线圈的最小阻抗值，其中，反电势参数为永磁电机在最高转速下的反电势值。
其中，步骤S201与图1实施例中的步骤S101实现方式类似，本实施例此处不再赘述。
S202、电子设备根据反电势参数和最小阻抗值，确定短路线圈的发热值。
本实施例中，电子设备从S201中获取反电势参数和最小阻抗值。在永磁电机的短路线圈中，反电势作用于短路线圈，将电能转换为热能。其中，短路线圈在单位时间内的发热值的计算公式如下：
Q＝V2t/R (1)
其中，Q为发热值，单位为焦耳。V为反电势值，单位为伏特。R为电阻值，单位为欧姆。t为单位时间，即1小时。
S203、电子设备根据短路线圈的发热值和电磁结构信息，确定短路线圈的运行时长。
其中，永磁电机的电磁结构信息包括永磁电机冷却电磁结构信息、绝缘材料熔点、永磁体参数、电机槽型参数、电磁线参数等
电子设备可以根据S202获取短路线圈在单位时间内的发热值，以及根据永磁电机的冷却电磁结构信息获取永磁电机的冷却电磁结构在单位时间内的散热值。根据该发热值和散热值，电子设备可以计算得到永磁电机的实际发热值，该实际发热值为发热和散热相互作用后，还会累积的热量值。随着该部分热量值得累积，永磁电机的温度将会不断升高。
当永磁电机的温度足够高时，可能导致绝缘材料融化、线圈熔断，进而产生永磁电机安全问题。因此，永磁电机在达到该足够高得温度值前的运行时长为永磁电机的短路线圈的运行时长。
其中，该温度值可以为经验值，根据经验确定在到达该温度后永磁电机容易发生损坏。该温度值还可以为计算值，根据绝缘材料、导线材料等熔点，计算得到该温度值。温度值还可以为试验值，根据试验确定在达该温度后永磁电机容易发生损坏。
S204、若运行时长不符合预设时长，则电子设备向生产设备发送调整指令，调整指令用于指示生产设备调整待调整的永磁电机的电磁结构，以使生产设备调整待调整的永磁电机的电磁结构。
其中，步骤S204与图1实施例中的步骤S103实现方式类似，本实施例此处不再赘述。
本申请提供的永磁电机调整方法，电子设备通过获取反电势参数和待调整的永磁电机的任意短路线圈的最小阻抗值，确定短路线圈的发热值。电子设备根据短路线圈的发热值和待调整的永磁电机的电磁结构信息，确定不会使短路线圈产生安全问题的运行时长。进而，电子设备根据该短路线圈的运行时长，判断是否需要向生产设备发送调整指令。若运行时长不符合预设时长，则电子设备向生产设备发送调整指令。生产设备根据该调整指令调整待调整的永磁电机的电磁结构。本申请中，电子设备通过反电势参数和最小阻抗值，计算得到的短路线圈发热值。根据该发热值和永磁电机的电磁结构参数，电子设备确定短路线圈的运行时长。电子设备根据该运行时长对待调整的永磁电机进行优化调整，使永磁电机的短路线圈运行更长的时间，实现永磁电机的优化，提高永磁电机的安全性。
在上述图1和2所示实施例的基础上，对图2中S202、根据反电势参数和最小阻抗值，确定短路线圈的发热值的具体实现方式进行详细的说明。
图3示出了本申请实施例提供的又一种永磁电机调整方法的流程图。如图3所示，本实施例的方法可以包括：
S301、电子设备获取反电势参数、待调整的永磁电机的电磁结构信息、以及待调整的永磁电机的任意短路线圈的最小阻抗值，其中，反电势参数为永磁电机在最高转速下的反电势值。
其中，步骤S301与图1实施例中的步骤S101实现方式类似，本实施例此处不再赘述。
S302、电子设备获取待调整的永磁电机的线圈的线圈参数。
电子设备可以通过从内存读取，获取该待调整的永磁电机对应的线圈的线圈参数。电子设备还可以根据输入信息，获取该待调整的永磁电机对应的线圈的线圈参数。本申请对此不作限制。
其中，永磁电机的线圈的线圈参数包括导线的截面积、导线的电阻率、导线的长度、线圈的匝数等。
S303、电子设备根据反电势参数和最小阻抗值，确定短路线圈的电流值。
本实施例中，短路线圈在反电势的作用下，产生电流值，该电流值为反电势值与最小阻抗值的商。
S304、电子设备根据线圈参数和电流值，确定短路线圈的电流密度。
本实施例中，短路线圈的电流密度为单位面积上流过的电流的值，该电流密度为短路线圈的电流与导线的截面积的比值。
S305、电子设备根据电流密度和最小阻抗值，确定短路线圈的发热值。
本实施例中，短路线圈的单位时间发热值可以根据以下公式，通过电流和最小阻抗值计算得到，公式如下：
Q＝I2Rt (1)
其中，Q为发热值，单位为焦耳。I为电流值，单位为安倍。R为电阻值，单位为欧姆。t为单位时间，即1小时。
S306、电子设备根据短路线圈的发热值和电磁结构信息，确定短路线圈的运行时长。
其中，步骤S306与图2实施例中的步骤S302实现方式类似，本实施例此处不再赘述。
S307、若运行时长不符合预设时长，则电子设备向生产设备发送调整指令，调整指令用于指示生产设备调整待调整的永磁电机的电磁结构，以使生产设备调整待调整的永磁电机的电磁结构。
其中，步骤S307与图1实施例中的步骤S103实现方式类似，本实施例此处不再赘述。
本申请提供的永磁电机调整方法，电子设备通过获取反电势参数、待调整的永磁电机的任意短路线圈的最小阻抗值和线圈参数，计算得到电流值和电流密度。并根据该电流值和电流密度与最小阻抗值，电子设备确定短路线圈的单位时间发热值。根据该发热值和待调整的永磁电机的电磁结构信息，电子设备确定该短路线圈的运行时长。进而，电子设备根据该运行时长判断是否需要向生产设备发送调整指令。若运行时长不符合预设时长，则电子设备向生产设备发送调整指令。生产设备根据该调整指令调整待调整的永磁电机的电磁结构。本申请中，电子设备通过计算得到短路线圈的电流值、电流密度、以及单位时间发热值，并根据该发热值和永磁电机的电磁结构参数，计算得到短路线圈的运行时长。进而，根据该运行时长对待调整的永磁电机进行优化调整，使永磁电机的短路线圈运行更长的时间，实现永磁电机的优化，提高永磁电机的安全性。
在上述图1-3所示实施例的基础上，当永磁电机处于使用状态下，永磁电机调整方法还可以用于调整永磁电机转速，以确保该列车可以顺利到达目的地。
图4示出了本申请实施例提供的再一种永磁电机调整方法的流程图。如图4所示，在轨道交通车辆运行过程中，本实施例的方法可以包括：
S401、电子设备获取反电势参数、待调整的永磁电机的电磁结构信息、以及待调整的永磁电机的任意短路线圈的最小阻抗值，其中，反电势参数为永磁电机在最高转速下的反电势值。
其中，步骤S401与图1实施例中的步骤S101实现方式类似，本实施例此处不再赘述。
S402、电子设备根据电磁结构信息、最小阻抗值、以及永磁电机的目标运行时长，确定待调整的永磁电机的目标转速。
本实施例中，在待调整的永磁电机的线圈发生匝间短路后，为了尽量减少对运营秩序的影响，轨道交通车辆仍需要运行目标时长的才能到达目的地。根据S401获取的电磁结构信息、最小阻抗值、以及永磁电机的目标运行时长等信息后，电子设备可以计算得到永磁电机的目标转速，确保永磁电机在该转速下可以运行目标时长。
在一个具体的实施例中，该永磁电机的转速的计算步骤如下：
第一步骤、电子设备获取待调整的永磁电机可到达的最高温度，并根据该温度和永磁电机的当前温度，确定永磁电机温度的变化量。
第二步骤、电子设备根据该永磁电机温度的变化量和目标运行时长，确定永磁电机的短路线圈的在单位时间内的实际发热值。
第三步骤、电子设备根据电磁结构信息中永磁电机冷却电磁结构的单位时间内散热值和该实际发热值，确定该短路线圈的单位时间内的发热值。
第四步骤、电子设备根据该发热值和最小阻抗值，确定该短路线圈的反电势值。
第五步骤、电子设备根据线圈参数、反电势值和永磁电机的电磁结构信息，确定永磁电机的目标转速，其中线圈参数包括线圈匝数、导线的电阻率等，永磁电机的电磁结构信息包括永磁体参数等。
S403、电子设备根据目标转速，确定调整参数。
本实施例中，根据步骤S402计算得到的目标转速，电子设备可以计算得到在该目标转速下，轨道交通车辆的行驶速度，并根据该行驶速度确定需要调整的参数。
S404、电子设备根据调整参数，调整待调整的永磁电机的运行。
本实施例中，轨道交通车辆中包括多个永磁电机，当待调整的永磁电机发生匝间短路时，该待调整的永磁电机的动力被切断。为了保证该待调整的永磁电机在轨道交通车辆行驶过程中的安全性，电子设备根据步骤S403确定的调整参数对轨道交通车辆的其他永磁电机进行调整，使轨道交通车辆的行驶速度降低至安全的行驶速度，进而确保该待调整的永磁电机的转速小于等于目标转速。
本申请提供的永磁电机调整方法，电子设备根据电磁结构信息、最小阻抗值、以及预设的永磁电机运行时长，确定待调整的永磁电机的目标转速。进而，根据该目标转速，确定轨道交通车辆的调整参数，使调整后的轨道交通车辆的永磁电机的转速小于等于目标转速。本申请中，针对运行中的轨道交通车辆，当轨道交通车辆的永磁电机出现匝间短路时，电子设备通过调整轨道交通车辆的运行速度，使发生匝间短路的永磁电机的运行时长达到目标时长，确保轨道交通车辆在出现永磁电机的匝间短路的故障后，仍可安全行驶到目的地。进而，确保轨道交通车辆上人员或者货物的安全，提高轨道交通车辆的安全性。
图5示出了本申请实施例提供的一种永磁电机调整装置的电磁结构示意图，如图5所示，本实施例的永磁电机调整装置10用于实现上述任一方法实施例中对应于电子设备的操作，本实施例的永磁电机调整装置10可以包括：
第一获取单元11，用于获取反电势参数、待调整的永磁电机的电磁结构信息、以及待调整的永磁电机的任意短路线圈的最小阻抗值，其中，反电势参数为永磁电机在最高转速下的反电势值。
第一处理单元12，用于根据反电势参数、电磁结构信息、以及最小阻抗值，确定短路线圈的运行时长。
判断单元13，用于判断运行时长是否符合预设时长。
第一调整单元14，若运行时长不符合预设时长，则用于向生产设备发送调整指令，调整指令用于指示生产设备调整待调整的永磁电机的电磁结构，以使生产设备调整待调整的永磁电机的电磁结构。
本申请实施例提供的永磁电机调整装置10，可执行上述方法实施例，其具体实现原理和技术效果，可参见上述方法实施例，本实施例此处不再赘述。
图6示出了本申请实施例提供的另一种永磁电机调整装置的电磁结构示意图，在图5所示实施例的基础上，如图6所示，本实施例的永磁电机调整装置10用于实现上述任一方法实施例中对应于电子设备的操作，本实施例的永磁电机调整装置10中，第一获取单元11在用于获取反电势参数时，具体用于：向永磁电机发送获取指令，并接收永磁电机根据获取指令返回的反电势参数；或者，通过模拟仿真技术，确定永磁电机在最高转速下的反电势值。
第一处理单元12，包括：
第一确定模块22，用于根据反电势参数和最小阻抗值，确定短路线圈的发热值。
第二确定模块23，用于根据短路线圈的发热值和电磁结构信息，确定短路线圈的运行时长。
本申请实施例提供的永磁电机调整装置10，可执行上述方法实施例，其具体实现原理和技术效果，可参见上述方法实施例，本实施例此处不再赘述。
图7示出了本申请实施例提供的又一种永磁电机调整装置的电磁结构示意图，在图5和6所示实施例的基础上，如图7所示，本实施例的永磁电机调整装置10用于实现上述任一方法实施例中对应于电子设备的操作，本实施例的永磁电机调整装置10，还可以包括：
第二获取单元15，用于获取待调整的永磁电机的线圈的线圈参数。
第一确定模块22，包括：
第一确定子模块33，用于根据反电势参数和最小阻抗值，确定短路线圈的电流值。
第二确定子模块34，用于根据线圈参数和电流值，确定短路线圈的电流密度。
第三确定子模块35，用于根据电流密度和最小阻抗值，确定短路线圈的发热值。
一个示例中，待调整的永磁电机的电磁结构信息包括以下信息中的一种或多种：永磁电机冷却电磁结构信息、绝缘材料熔点、永磁体参数、永磁电机槽型参数、电磁线参数等。
一个示例中，调整指令具体用于指示生产设备调整待调整的永磁电机的以下内容中的一种或多种：永磁体参数、更换绝缘材料、调整永磁电机冷却电磁结构、永磁电机槽型参数、电磁线参数等。
本申请实施例提供的永磁电机调整装置10，可执行上述方法实施例，其具体实现原理和技术效果，可参见上述方法实施例，本实施例此处不再赘述。
图8示出了本申请实施例提供的再一种永磁电机调整装置的电磁结构示意图，在图5所示实施例的基础上，如图8所示，在轨道交通车辆运行过程中，本实施例的永磁电机调整装置10用于实现上述任一方法实施例中对应于电子设备的操作，本实施例的永磁电机调整装置10，还可以包括：
第二处理单元41，用于根据电磁结构信息、最小阻抗值、以及永磁电机的目标运行时长，确定待调整的永磁电机的目标转速。
确定单元42，用于根据目标转速，确定调整参数。
第二调整单元43，用于根据调整参数，调整待调整的永磁电机的运行。
本申请实施例提供的永磁电机调整装置10，可执行上述方法实施例，其具体实现原理和技术效果，可参见上述方法实施例，本实施例此处不再赘述。
本申请中可以根据上述方法示例对永磁电机调整装置进行功能单元的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能单元，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。需要说明的是，本申请各实施例中对单元的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。
图9示出了本申请实施例提供的一种电子设备的硬件电磁结构示意图。如图9所示，该电子设备50，用于实现上述任一方法实施例中对应于电子设备的操作，本实施例的电子设备50可以包括：存储器51，处理器52和通信接口54。
存储器51，用于存储计算机程序。
处理器52，用于执行存储器存储的计算机程序，以实现上述实施例中的永磁电机调整方法。具体可以参见前述方法实施例中的相关描述。
可选地，存储器51既可以是独立的，也可以跟处理器52集成在一起。
当存储器51是独立于处理器52之外的器件时，电子设备50还可以包括：
总线53，用于连接存储器51和处理器52。
可选地，本实施例还包括：通信接口54，该通信接口54可以通过总线53与处理器51连接。处理器52可以控制通信接口53来实现电子设备50的上述的接收和发送的功能。
本实施例提供的电子设备可用于执行上述的永磁电机调整方法，其实现方式和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括计算机程序，计算机程序用于实现如上实施例中的永磁电机调整方法。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅是示意性的，例如，模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。上述模块成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能模块的形式实现的集成的模块，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能模块存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例方法的部分步骤。
应理解，上述处理器可以是中央处理单元(CentralProcessingUnit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignalProcessor，DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合发明所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
存储器可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储NVM，例如至少一个磁盘存储器，还可以为U盘、移动硬盘、只读存储器、磁盘或光盘等。
总线可以是工业标准体系结构(IndustryStandardArchitecture，ISA)总线、外部设备互连(PeripheralComponent，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(ExtendedIndustryStandardArchitecture，EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。
上述计算机可读存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(Static Random-Access Memory，SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)，可编程只读存储器(Programmable read-only memory，PROM)，只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤。而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (16)
1.一种永磁电机调整方法，其特征在于，所述方法应用于控制器，所述方法包括：
获取反电势参数、待调整的永磁电机的电磁结构信息、以及待调整的永磁电机的任意短路线圈的最小阻抗值，其中，所述反电势参数为永磁电机在最高转速下的反电势值；
根据所述反电势参数、所述电磁结构信息、以及所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的运行时长；
若所述运行时长不符合预设时长，则向生产设备发送调整指令，所述调整指令用于指示所述生产设备调整所述待调整的永磁电机的电磁结构，以使所述生产设备调整待调整的永磁电机的电磁结构。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取反电势参数，包括：
向测试永磁电机发送获取指令，并接收测试永磁电机根据所述获取指令返回的所述反电势参数；
或者，通过模拟仿真技术，确定永磁电机在最高转速下的反电势值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述反电势参数、所述电磁结构信息、以及所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的运行时长，包括：
根据所述反电势参数和所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的发热值；
根据所述短路线圈的发热值和所述电磁结构信息，确定所述短路线圈的运行时长。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取待调整的永磁电机的线圈的线圈参数；
根据所述反电势参数和所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的发热值，包括：
根据所述反电势参数和所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的电流值；
根据所述线圈参数和所述电流值，确定所述短路线圈的电流密度；
根据所述电流密度和所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的发热值。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述待调整的永磁电机的电磁结构信息包括以下信息中的一种或多种：电机冷却结构信息、绝缘材料熔点、永磁体参数、电机槽型参数、电磁线参数。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述调整指令具体用于指示所述生产设备调整所述待调整的永磁电机的以下内容中的一种或多种：永磁体参数、更换绝缘材料、调整电机冷却结构、调整槽型参数、调整电磁线参数。
7.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：
根据所述电磁结构信息、所述最小阻抗值、以及永磁电机的目标运行时长，确定所述待调整的永磁电机的目标转速；
根据所述目标转速，确定调整参数；
根据所述调整参数，调整所述待调整的永磁电机的运行转速。
8.一种永磁电机调整装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获取单元，用于获取反电势参数、待调整的永磁电机的电磁结构信息、以及待调整的永磁电机的任意短路线圈的最小阻抗值，其中，所述反电势参数为永磁电机在最高转速下的反电势值；
第一处理单元，用于根据所述反电势参数、所述电磁结构信息、以及所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的运行时长；
判断单元，用于判断所述运行时长是否符合预设时长；
第一调整单元，若所述运行时长不符合预设时长，则用于向生产设备发送调整指令，所述调整指令用于指示所述生产设备调整所述待调整的永磁电机的电磁结构，以使所述生产设备调整待调整的永磁电机的电磁结构。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一获取单元在用于获取所述反电势参数时，具体用于：
向永磁电机发送获取指令，并接收永磁电机根据所述获取指令返回的所述反电势参数；
或者，通过模拟仿真技术，确定永磁电机在最高转速下的反电势值。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一处理单元，包括：
第一确定模块，用于根据所述反电势参数和所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的值发热；
第二确定模块，用于根据所述短路线圈的发热值和所述电磁结构信息，确定所述短路线圈的运行时长。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置，还包括：
第二获取单元，用于获取待调整的永磁电机的线圈的线圈参数；
所述第一确定模块，包括：
第一确定子模块，用于根据所述反电势参数和所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的电流值；
第二确定子模块，用于根据所述线圈参数和所述电流值，确定所述短路线圈的电流密度；
第三确定子模块，用于根据所述电流密度和所述最小阻抗值，确定所述短路线圈的发热值。
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述待调整的永磁电机的电磁结构信息包括以下信息中的一种或多种：永磁电机冷却结构信息、绝缘材料熔点、永磁体参数、电机槽型参数、电磁线参数。
13.根据权利要求8-12任一项所述的装置，其特征在于，所述调整指令具体用于指示所述生产设备调整所述待调整的永磁电机的以下内容中的一种或多种：永磁体参数、更换绝缘材料、调整电机冷却结构、调整电机槽型参数、调整电磁线参数。
14.根据权利要求8-12任一项所述的装置，其特征在于，所述装置，还包括：
第二处理单元，用于根据所述电磁结构信息、所述最小阻抗值、以及永磁电机的目标运行时长，确定所述待调整的永磁电机的目标转速；
确定单元，用于根据所述目标转速，确定调整参数；
第二调整单元，用于根据所述调整参数，调整所述待调整的永磁电机的运行。
15.一种电子设备，包括：存储器，处理器和通信接口；
存储器用于存储所述处理器可执行指令；
通信接口用于根据处理器的指令获取或者发送信息；
处理器用于调用存储器中的执行指令执行如权利要求1至7任一项所述的永磁电机调整方法。
16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1至7任一项所述的永磁电机调整方法。
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