[發明專利]溫度傳感器的標定裝置及標定方法

有效

• 申請號: 201810179513.1
• 申請日: 2018-03-05
• 公開（公告）號: CN110231108B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 張建;張東海;孫政臣
• 申請（專利權）人: 聯合汽車電子有限公司
• 主分類號: G01K15/00
• 分類號: G01K15/00
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅

本發明公開了一種溫度傳感器的標定裝置及方法，用來標定電力電子控制系統中的溫度傳感器。所述標定裝置在電力電子控制系統上集成，包括上位機、高壓電源、電子負載及溫度控制器。所述標定方法采用二次函數擬合實際溫度偏差計算得出修正參數A、B及C后對溫度傳感器的采樣值進行修正。本發明的標定裝置直接在電力電子控制系統上集成，硬件不做改動，降低了物料成本；本發明采用二次函數擬合待標定溫度傳感器的溫度采樣偏差，提高了溫度傳感器的采樣精度，整個標定過程基本由電力電子控制系統獨立完成，降低了人力成本；標定同批次的多個溫度傳感器時，本發明對標定方法做了進一步優化，在保證溫度傳感器采樣精度的同時還提高了標定的工作效率。

技術領域

本發明涉及電力電子控制領域，尤其涉及溫度傳感器的標定裝置及標定方法。

背景技術

電力電子控制系統(PEU)集成了電機控制器、直流-直流(DC-DC)變換器等功率電子部件，可實現對電機的控制，還可對外接蓄電池充電。在航天航海、電動汽車等領域應用得比較廣。

一般的，純電動/混動電動汽車的電力電子控制系統(PEU)由逆變器、DC-DC變換器和水冷系統組成，逆變器固定在水冷系統的上側水冷板，DC-DC變換器固定在下側水冷板。逆變器負責電力電子的驅動和控制功能，DC-DC變換器負責將高壓電轉換成低壓電功能。其中，冷卻水溫是PEU系統中的一個非常重要的參數，諸多功能如過溫保護和溫度降額等就是基于冷卻水溫來實現的。起初，PEU系統只有在逆變器一側有一個溫度傳感器。由于特殊原因，逆變器側溫度傳感器安裝位置遠離水冷板，導致逆變器工作時，逆變器側溫度傳感器采樣精度較差。于是在DC-DC變換器側增加了一個溫度傳感器，該溫度傳感器在布置的時候更接近水冷板，理論上可以有更高的采樣精度。然而該溫度傳感器會受到DC-DC變換器的熱作用，使得該溫度傳感器的采樣誤差隨著變換器的溫度而變化。為了解決該溫度傳感器的采樣誤差問題，可以采取隔熱措施，但是這會增加安裝和物料成本。另外，由于溫度傳感器的不一致性以及安裝過程存在誤差，這都要求對每一個PEU的溫度傳感器進行修正。

發明內容

本發明的目的在于提供一種溫度傳感器的標定裝置及方法，以解決電力電子控制系統中由溫度傳感器本身的漂移、安裝過程的漂移以及DC-DC變換器的熱作用而造成的溫度傳感器采樣誤差。

為了達到上述目的，本發明提供了一種用溫度傳感器標定方法，包括如下步驟：提供一溫度傳感器標定裝置，用于標定電力電子控制系統中的溫度傳感器，所述標定裝置在所述電力電子控制系統上集成，包括上位機、高壓電源、電子負載及溫度控制器；所述電力電子控制系統分別與所述上位機、高壓電源、電子負載及水溫控制器相連，其中，所述電力電子控制系統包括待標定的溫度傳感器、電源變換器、變換器控制器及冷卻系統，所述待標定的溫度傳感器為線性溫度傳感器、用來測量所述冷卻系統的溫度，所述變換器控制器具有檢測、控制、計算及存儲功能；所述高壓電源通過所述電力電子控制系統對所述電子負載供電；所述溫度控制器與所述電力電子控制系統的冷卻系統相連；所述溫度傳感器標定裝置通過所述上位機向所述電力電子控制系統發出標定指令；

通過所述變換器控制器調控所述電源變換器，向所述電子負載輸出一系列從零到額定值逐漸增加的穩定電流I_K，同時通過所述變換器控制器采集所述溫度控制器測得的所述冷卻系統的溫度T_{ref_K}與所述待標定的溫度傳感器測得的所述冷系統溫度T_{dcdc0_K}；

通過所述變換器控制器用二次函數擬合溫度偏差T_error(I_K)＝T_{dcdc0_K}－T_{ref_K},所述待標定的溫度傳感器所測溫度的偏差根據采集到的一系列I_K、T_{dcdc0_K}以及T_{ref_K}值計算修正參數A、B及C并將計算所得修正參數A、B及C寫入所述變換器控制器的存儲介質中。

進一步地，當所述電源變換器輸出電流為I_K時，所述待標定的溫度傳感器修正后的溫度值為：