[發明專利]一種冗余的雙無刷電機控制系統及控制方法

在審

• 申請號: 202110703345.3
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113315421A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 李豐軍;周劍光;王君
• 申請（專利權）人: 中汽創智科技有限公司
• 主分類號: H02P6/04
• 分類號: H02P6/04;H02P29/028
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;賈允

本發明涉及汽車技術領域，具體是一種冗余的雙無刷電機控制系統及控制方法，系統包括主控制電路、第一無刷電機、輔助控制電路和第二無刷電機；所述主控制電路包括第一微控制器和第一COMM通訊模塊；所述輔助控制電路包括第二微控制器和第二COMM通訊模塊；所述第一COMM通訊模塊分別與所述第二COMM通訊模塊和所述第一微控制器通訊連接，第二COMM通訊模塊還與所述第二微控制器通訊連接；本發明通過設置結構相同的主控制電路和輔助控制電路，保證主控制電路故障時輔助控制電路能夠輸出主控制電路的全部功能，提高系統的可靠性和穩定性。

技術領域

本發明涉及汽車技術領域，特別涉及一種冗余的雙無刷電機控制系統及控制方法。

背景技術

隨著人們越來越重視汽車安全，在汽車電子系統中，為了提升電控系統穩定性和可靠性，并應對智能駕駛市場的需求，車載電子系統必須具備高可靠性，因此需要電子電氣控制系統具備冗余性功能。

現有應用于道路車輛轉向和制動系統的無刷電機控制電路主要有以下兩種控制電路，第一種是最常應用的無刷電機控制電路，第二種是是增加微控制器冗余校驗功能的控制電路；第二種控制電路較第一種，增加了Microcontroller模塊，一定程度上提升了控制電路的可靠性。

但以上兩種控制電路存在以下不足：對于第一種無刷電機控制電路：當任意電路模塊發生故障失效時，將發生系統故障，無法提供無刷電機驅動功能；對于第二種控制電路：較第一種控制電路，可實現Microcontroller模塊故障時的冗余功能，但對于其他電路模塊發生故障失效時，仍將引發系統故障，導致無法提供無刷電機驅動功能。

基于現有技術存在的缺點，急需研究一種冗余的雙無刷電機控制系統及控制方法，來解決上述問題。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明的提供了一種冗余的雙無刷電機控制系統及控制方法，本發明通過設置結構相同的主控制電路和輔助控制電路，在主控制電路故障時，對第一無刷電機安全單開保護，且輔助控制電路控制第二無刷電機工作，保證了主控制電路故障時輔助控制電路能夠輸出主控制電路的全部功能，即主控制電路出現故障時保護第一無刷電機，同時輔助控制電路仍然能實現第二無刷電機的安全運行，這提高了冗余的雙無刷電機控制系統的可靠性和穩定性。

本發明公開了一種冗余的雙無刷電機控制系統，包括主控制電路、第一無刷電機、輔助控制電路和第二無刷電機；

所述主控制電路包括第一微控制器和第一COMM通訊模塊；

所述輔助控制電路包括第二微控制器和第二COMM通訊模塊；

所述第一COMM通訊模塊分別與所述第二COMM通訊模塊和所述第一微控制器通訊連接，第二COMM通訊模塊還與所述第二微控制器通訊連接。

進一步地，所述主控制電路還包括第一電源、第一三相電機驅動IC、第一電機驅動橋模塊和第一電機斷相保護模塊；所述第一三相電機驅動IC分別與所述第一電源、所述第一微控制器和所述第一電機驅動橋模塊電連接，所述第一電機驅動橋模塊、所述第一電機斷相保護模塊和所述第一無刷電機電連接；所述第一三相電機驅動IC用于驅動所述第一電機驅動橋模塊，所述第一電機驅動橋模塊用于驅動所述第一無刷電機，所述第一電機斷相保護模塊用于控制第一無刷電機及第一無刷電機故障后進行安全單開保護；

所述第一微控制器通過CAN總線與所述第二微控制器通信連接，且所述第一微控制器也通過所述第一COMM通訊模塊和所述第二COMM通訊模塊與所述第二微控制器通信連接，以使得所述主控制電路出現故障時，主控制電路對所述第一無刷電機安全單開保護，所述輔助控制電路控制所述第二無刷電機工作。