[發明專利]純電動車控制器核心控制算法實時跟蹤和校正方法及系統

有效

• 申請號: 201810029134.4
• 申請日: 2018-01-12
• 公開（公告）號: CN108322123B
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 韓屏;黃濤;程鑫;趙賽男
• 申請（專利權）人: 武漢至驅動力科技有限責任公司
• 主分類號: H02P23/14
• 分類號: H02P23/14
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 劉琳

本發明公開了一種純電動車控制器核心控制算法實時跟蹤和校正方法及系統，通過在系統的PC機上運行和電機控制器上相同的控制算法并實現同步，實時采集電機實際工作過程中的三相電流、扭矩、轉速值在PC機上進行在線核算，并將核算值與電機控制器同步發來的中間變量進行對比和分析，實時發送校正值給電機控制器，實現對電機控制器上運行的核心控制算法的實時跟蹤和校正，以提高復雜工況條件下的電機控制精度。本發明采用同步跟蹤技術，使得對電機的控制能夠實時參數調整，從而保證電機控制的精度，為復雜工況條件下的電機控制算法性能測試提供方法和手段。

技術領域

本發明涉及純電動車電機控制技術領域，具體地指一種純電動車控制器核心控制算法實時跟蹤和校正方法及系統。

背景技術

在當今世界面臨能源與環境的雙重危機之前，勢必要求汽車工業提高汽車的能源使用效率，減少污染物質的排出量。但是，僅通過改善現有內燃機車的性能來解決這一問題是很困難的。各國政府及汽車企業普遍認識到節能和減排是未來汽車技術發展的主攻方向,發展電動汽車將是解決這兩個技術難題的最佳途徑。

純電動汽車，能量來源為蓄電池，驅動系統為電機，特點是完全零排放，不依賴石油，在國際能源供求矛盾不斷加劇之際，更具現實意義。發展電動汽車核心技術：電池技術、驅動電機及其控制器技術、電動汽車整車技術、能量管理技術。

與普通工業用驅動電機系統及通用變頻器不同，電動汽車用驅動電機系統的特點是高性能、高功率密度、高可靠性，低成本、低污染和良好的環境適應性。目前車用驅動電機及其控制系統尚需提高的地方包括：全運行范圍內的轉矩、轉速控制精度，效率最優化；系統可靠性及耐久性尚未得到充分驗證，和汽車行業的嚴格要求還有一定差距；動力總成裝置的集成度不高，機電一體化不夠；關鍵材料(如高性能硅鋼片，絕緣材料)和關鍵元器件(如IGBT模塊，CPU芯片)仍依靠進口，限制了選擇余地和成本降低；控制算法的精度和穩定性有待提高，算法性能的評估方法和手段欠缺。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種純電動車控制器核心控制算法實時跟蹤和校正方法及系統，提供對電機控制器內運行的控制算法在實際工況下的多中間狀態參數的獲取、跟蹤和調校手段。

為達到上述目的，本發明提及的純電動車控制器核心控制算法實時跟蹤和校正方法，其特殊之處在于，所述方法包括如下步驟：

1)電機控制器運行控制算法，產生三相電流驅動被測電機運轉，并通過I/O信號線將同步信號發送至PC機，同時通過CAN總線將運行控制算法過程中產生的實際中間變量或/和實際瞬時變量發送至PC機；

2)所述PC機采集被測電機的狀態信息，并通過運行模擬控制算法計算出模擬中間變量或/和模擬瞬時變量，所述模擬控制算法與電機控制器運行的控制算法相同；

3)所述PC機將模擬中間變量與實際中間變量或模擬瞬時變量與實際瞬時變量相比較，并將其差值和修正值發送至電機控制器；

4)所述電機控制器根據接收的差值和修正值調整控制算法；

5)重復所述步驟2)～3)，直至所述模擬中間變量與實際中間變量或模擬瞬時變量與實際瞬時變量在誤差范圍以內。

優選地，所述PC機通過接收的同步信號控制模擬控制算法與電機控制器的控制算法同步運行。

優選地，所述步驟2)中PC機采集被測電機的狀態信息包括驅動被測電機的三相電流值、被測電機的編碼盤輸出值和扭矩/轉速值。

優選地，所述步驟1)之前還包括：將電機測試臺架上的扭矩/轉速傳感器、被測電機的編碼盤分別與PC機連接，將電機控制器與被測電機通過三相動力線連接，并通過電流傳感器采集通過三相動力線的電流值，將電機控制器與PC機通過CAN總線和I/O信號線連接。