[發(fā)明專利]永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器母線電流的冗余檢測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610891881.X
• 申請(qǐng)日: 2016-10-13
• 公開（公告）號(hào): CN107942119A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鮑建波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海大郡動(dòng)力控制技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01R19/00
• 分類號(hào): G01R19/00
• 代理公司: 上海天協(xié)和誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所31216
• 代理人: 沈國良

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器母線電流的冗余檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

在電動(dòng)汽車控制系統(tǒng)領(lǐng)域，永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器需要對(duì)母線電流的大小進(jìn)行檢測(cè)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入高壓電源的電流監(jiān)控并執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作功能。母線電流大小通常都是使用母線電流傳感器進(jìn)行檢測(cè)，如圖1所示，電機(jī)驅(qū)動(dòng)器1的輸出端連接永磁同步電機(jī)2，母線電流傳感器3串接于輸入母線4的正端或負(fù)端并且檢測(cè)信號(hào)輸入電機(jī)驅(qū)動(dòng)器1，母線電壓傳感器5連接輸入母線4的正端和負(fù)端并且檢測(cè)信號(hào)輸入電機(jī)驅(qū)動(dòng)器1，相電流傳感器6串接于永磁同步電機(jī)2的相線并且檢測(cè)信號(hào)輸入電機(jī)驅(qū)動(dòng)器1，電機(jī)速度傳感器7連接永磁同步電機(jī)2轉(zhuǎn)軸并且檢測(cè)信號(hào)輸入電機(jī)驅(qū)動(dòng)器1。該電機(jī)的控制系統(tǒng)中，一旦母線電流傳感器故障或損壞，則輸入高壓電源的電流監(jiān)控失效，永磁同步電機(jī)的控制出現(xiàn)異常，嚴(yán)重影響電動(dòng)汽車的正常、安全行駛，存在一定的安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器母線電流的冗余檢測(cè)方法，本方法對(duì)母線電流的關(guān)鍵參數(shù)增加冗余檢測(cè)機(jī)制，當(dāng)母線電流采樣回路出現(xiàn)異常時(shí)，可及時(shí)獲取對(duì)應(yīng)的母線電流數(shù)據(jù)，確保永磁同步電機(jī)的可靠控制，杜絕安全隱患。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器母線電流的冗余檢測(cè)方法包括如下步驟：

步驟一、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器按照整車控制器的輸出力矩命令控制永磁同步電機(jī)工作，并且記錄輸出力矩T；

步驟二、永磁同步電機(jī)工作并且通過速度傳感器檢測(cè)永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)速，永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋至電機(jī)驅(qū)動(dòng)器并且記錄電機(jī)轉(zhuǎn)速N；

步驟三、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器通過電壓傳感器檢測(cè)得到當(dāng)前的母線電壓V；

步驟四、根據(jù)公式得到母線電流I，其中：為系統(tǒng)效率。

由于本發(fā)明永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器母線電流的冗余檢測(cè)方法采用了上述技術(shù)方案，即本方法首先由電機(jī)驅(qū)動(dòng)器按照整車控制器的輸出力矩命令控制永磁同步電機(jī)工作，并且記錄輸出力矩T；永磁同步電機(jī)工作并且通過速度傳感器檢測(cè)永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)速，永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋至電機(jī)驅(qū)動(dòng)器并且記錄電機(jī)轉(zhuǎn)速N；電機(jī)驅(qū)動(dòng)器通過電壓傳感器檢測(cè)得到當(dāng)前的母線電壓V；通過公式計(jì)算得到母線電流I。本方法對(duì)母線電流的關(guān)鍵參數(shù)增加冗余檢測(cè)機(jī)制，當(dāng)母線電流采樣回路出現(xiàn)異常時(shí)，可及時(shí)獲取對(duì)應(yīng)的母線電流數(shù)據(jù)，確保永磁同步電機(jī)的可靠控制，杜絕安全隱患。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明：

圖1為永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)框圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例如圖1所示，本發(fā)明永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器母線電流的冗余檢測(cè)方法包括如下步驟：

步驟一、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器1按照整車控制器的輸出力矩命令控制永磁同步電機(jī)2工作，并且記錄輸出力矩T；

步驟二、永磁同步電機(jī)2工作并且通過速度傳感器7檢測(cè)永磁同步電機(jī)2轉(zhuǎn)速，永磁同步電機(jī)2轉(zhuǎn)速反饋至電機(jī)驅(qū)動(dòng)器1并且記錄電機(jī)轉(zhuǎn)速N；

步驟三、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器1通過電壓傳感器5檢測(cè)得到當(dāng)前的母線4電壓V；

步驟四、根據(jù)公式得到母線電流I，其中：為系統(tǒng)效率。

本方法中I為當(dāng)前的母線電流，單位是安培，方向有正負(fù)，分別對(duì)應(yīng)永磁同步電機(jī)的電動(dòng)和發(fā)電兩種狀態(tài)，電動(dòng)狀態(tài)表明是消耗汽車上電池的電流，發(fā)電狀態(tài)表明是對(duì)汽車上的電池充電；通過速度傳感器檢測(cè)到永磁同步電機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速N，單位是轉(zhuǎn)/每分鐘（rpm），有正負(fù)符號(hào)，對(duì)應(yīng)電機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)；整車控制器命令的輸出力矩單位是牛.米（N.m），有正負(fù)符號(hào)；由電壓傳感器檢測(cè)到的當(dāng)前母線電壓單位是伏特（V），且只有正電壓；系統(tǒng)效率值可通過測(cè)試得到，一般在0.7～0.9之間，為了得到較高的檢測(cè)精度，可以將該系統(tǒng)效率做成一個(gè)效率圖表，實(shí)際使用時(shí)直接查表得到該值。

本方法提供永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器母線電流的冗余檢測(cè)，一旦控制系統(tǒng)中母線電流傳感器故障或損壞，可通過本方法得到母線電流，避免永磁同步電機(jī)的控制出現(xiàn)異常，確保電動(dòng)汽車的正常、安全行駛，杜絕行車的安全隱患。