用于交流发电机控制装置的改进的故障处理制造方法及图纸

技术编号:19776697 阅读:78 留言:0更新日期:2018-12-15 10:45
本公开提供了用于交流发电机控制装置的改进的故障处理。在一些示例中,一种交流发电机控制装置包括被配置为从引擎控制装置接收电压信号的接口、下拉电路和电连接在接口与下拉电路之间的开关。交流发电机控制装置进一步包括处理电路,处理电路被配置为确定电压信号高于阈值电压水平,并且响应于确定电压信号高于阈值电压水平而激活开关以将接口电连接到下拉电路。处理电路进一步被配置为确定在激活开关之后的至少阈值持续时间电压信号高于阈值电压水平,并且基于确定在激活开关之后的至少阈值持续时间电压信号高于阈值电压水平来抑制传送激励电流。

【技术实现步骤摘要】
用于交流发电机控制装置的改进的故障处理
本公开涉及交流发电机控制装置。
技术介绍
交流发电机是一种从机械能生成电信号的机器。交流发电机可以接收被称为转子的旋转轴形式的机械能。转子可以产生磁场,该磁场引起电流在交流发电机的被称为定子的静止部分中流动。转子产生磁场以在定子中驱动电流有两种主要方式。首先,转子可以包含永磁体,该永磁体产生与转子一起旋转的磁场。使用永磁体的交流发电机可以被称为磁电机。其次,转子可以通过使电流流过转子内部的绕组来产生磁场。通过转子内部的绕组的电流可以被称为激励电流。在一些示例中,交流发电机可以包括至少一个永磁体和至少一个激励线圈。交流发电机控制装置可以被配置为控制行进通过转子内部的绕组的激励电流。在一些示例中,交流发电机控制装置可以通信地耦合到引擎控制装置,该引擎控制装置被配置为控制针对交流发电机生成机械功率的内燃机。引擎控制装置可以向交流发电机控制装置传输电压信号,其中交流发电机控制装置基于来自引擎控制装置的电压信号来控制激励电流。
技术实现思路
本公开描述了用于检测从引擎控制装置到交流发电机控制装置的错误电压信号的技术。错误的电压信号可以包括高于阈值电压水平的电压水平。交流发电机控制装置可以通过确定在至少阈值持续时间内电压信号高于阈值电压水平来确定电压信号是错误的。基于确定电压信号是错误的,交流发电机控制装置被配置为阻止向交流发电机传送激励电流。在一些示例中,一种交流发电机控制装置被配置为控制激励电流到交流发电机的传送,并且交流发电机控制装置包括配置为从引擎控制装置接收电压信号的接口、下拉电路和电连接在接口与下拉电路之间的开关。交流发电机控制装置进一步包括处理电路,处理电路被配置为确定电压信号高于阈值电压水平,并且响应于确定电压信号高于阈值电压水平而激活开关以将接口电连接到下拉电路。处理电路进一步被配置为确定在激活开关之后至少阈值持续时间电压信号高于阈值电压水平,并且基于确定在激活开关之后至少阈值持续时间电压信号高于阈值电压水平来抑制向交流发电机传送激励电流。在一些示例中,一种用于控制激励电流到交流发电机的传送的方法,该方法包括通过接口从引擎控制装置接收电压信号并且确定电压信号高于阈值电压水平。该方法进一步包括响应于确定电压信号高于阈值电压水平而激活开关以将接口电连接到下拉电路。该方法还包括确定在激活开关之后至少阈值持续时间电压信号高于阈值电压水平。该方法包括基于确定在激活开关之后至少阈值持续时间电压信号高于阈值电压水平来抑制向交流发电机传送激励电流。在一些示例中,一种用于车辆的交流发电机包括:包括一个或多个转子线圈的转子、包括一个或多个定子线圈的定子和被配置为控制激励电流传送到一个或多个转子线圈的交流发电机控制装置,其中交流发电机控制装置包括被配置为从引擎控制装置接收电压信号的引脚。交流发电机控制装置进一步包括下拉电路、电连接在引脚与下拉电路之间的开关和被配置为确定电压信号高于阈值电压水平的处理电路。处理电路进一步被配置为响应于确定电压信号高于阈值电压水平而激活开关以将引脚电连接到下拉电路。处理电路进一步被配置为确定在激活开关之后至少阈值持续时间电压信号高于阈值电压水平,并且基于确定在激活开关之后至少阈值持续时间电压信号高于阈值电压水平来抑制向一个或多个转子线圈传送激励电流。在附图和下面的描述中阐述了一个或多个示例的细节。其他特征、目的和优点将从说明书和附图以及权利要求中很清楚。附图说明图1是根据本公开的一些示例的包括交流发电机控制装置的系统的概念框图。图2是示出根据本公开的一些示例的图1的交流发电机控制装置的操作的流程图。图3是根据本公开的一些示例的图1的系统的概念框和电路图。图4是根据本公开的一些示例的图1和图3的交流发电机控制装置和引擎控制装置的电路图。图5是根据本公开的一些示例的图1、图3和图4的交流发电机控制装置的状态图。图6A至图6C是根据本公开的一些示例的图1、图3和图4的交流发电机控制装置和引擎控制装置的时序图。图7是示出根据本公开的一些示例的用于控制激励电流到交流发电机的传送的技术的流程图。具体实施方式交流发电机控制装置可以基于由交流发电机控制装置从引擎控制装置接收的电压信号来控制交流发电机的操作。在一些示例中,电压信号可以通过到电压源的无意短路而被拉高或拉低。无意短路可以超驰、阻止或防止实际命令信号从引擎控制装置到交流发电机控制装置的传输。当交流发电机控制装置从引擎控制装置接收到高电压信号时,交流发电机控制装置可以尝试下拉电压信号以向引擎控制装置传达交流发电机控制装置处于特定的控制状态或者指示交流发电机控制装置中的错误状况。如果电压信号通过阻抗足够低的短路被上拉,则交流发电机控制装置可能无法下拉电压信号。交流发电机控制装置可以将短路的电压信号解释为用于向交流发电机传送激励电流的命令信号。在一些示例中,错误的命令信号可能引起传送不需要的激励电流,这可能会消耗提供激励电流的电池。交流发电机控制装置可以通过确定即使在从开关被激活以下拉电压信号以来已经经过阈值持续时间之后电压信号仍然为高来检测错误的电压信号。交流发电机控制装置可以通过将电压信号与阈值电压水平相比较来确定电压信号为高。响应于检测到错误的电压信号,交流发电机控制装置可以抑制向交流发电机传送激励电流。在一些示例中,交流发电机控制装置还可以被配置为确定交流发电机的速度是大于还是小于阈值速度,诸如自起动速度。交流发电机控制装置还可以被配置为响应于确定交流发电机的速度大于阈值速度来传送激励电流。如果交流发电机的速度小于阈值速度,则交流发电机控制装置可以被配置为抑制传送激励电流。通过抑制传送激励电流,交流发电机控制装置可以节省存储在电池中的电荷。例如,如果交流发电机处于车辆中,则当车辆中的引擎不运行时,交流发电机控制装置可能接收到错误的高电压信号,并且因此交流发电机可能不运行。在一些示例中,错误的高电压信号可能是由在引擎控制装置上或中在电池端子与被配置为向交流发电机控制装置传送命令信号的通信端子之间的短路引起的。如果交流发电机控制装置通过引起功率转换电路向交流发电机传送激励电流来响应于错误的高电压信号,则电池电荷可能被耗尽。在一些示例中,激励电流可以从电池消耗相对较大的电流,诸如1安培,使得电池在引擎再次开始运转之前耗尽。相反,如果交流发电机控制装置抑制传送激励电流,则交流发电机控制装置可以消耗相对较小的电流,诸如20毫安,使得电池保持充足的电荷以在未来启动引擎。图1是根据本公开的一些示例的包括交流发电机控制装置10的系统2的概念框图。系统2包括交流发电机控制装置10、引擎控制装置20和交流发电机30。在一些示例中,系统2可以包括引擎,其中引擎控制装置20被配置为控制引擎的操作。在一些示例中,系统2还可以包括车辆,诸如汽车、飞机和/或海洋运输工具。交流发电机控制装置10包括通信电路12、开关14、下拉电路16、处理电路18、电压和电流传感器24、功率输出和传感器26、以及接口28。在一些示例中,交流发电机控制装置10还可以包括电源电路和/或参考电压电路。交流发电机控制装置10被配置为通过至少控制激励电流到交流发电机30的传送来控制交流发电机30的操作。交流发电机控制装置10可以通过例如控制和调节激励本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种交流发电机控制装置,被配置为控制激励电流到交流发电机的传送,所述交流发电机控制装置包括:接口,被配置为从引擎控制装置接收电压信号;下拉电路;开关,电连接在所述接口与所述下拉电路之间;以及处理电路,被配置为:确定所述电压信号高于阈值电压水平;响应于确定所述电压信号高于所述阈值电压水平而激活所述开关以将所述接口电连接到所述下拉电路;确定在激活所述开关之后的至少阈值持续时间所述电压信号高于所述阈值电压水平;以及基于确定在激活所述开关之后的至少所述阈值持续时间所述电压信号高于所述阈值电压水平,来抑制向所述交流发电机传送所述激励电流。

【技术特征摘要】
2017.05.22 US 15/601,7651.一种交流发电机控制装置,被配置为控制激励电流到交流发电机的传送,所述交流发电机控制装置包括:接口,被配置为从引擎控制装置接收电压信号;下拉电路;开关,电连接在所述接口与所述下拉电路之间;以及处理电路,被配置为:确定所述电压信号高于阈值电压水平;响应于确定所述电压信号高于所述阈值电压水平而激活所述开关以将所述接口电连接到所述下拉电路;确定在激活所述开关之后的至少阈值持续时间所述电压信号高于所述阈值电压水平;以及基于确定在激活所述开关之后的至少所述阈值持续时间所述电压信号高于所述阈值电压水平,来抑制向所述交流发电机传送所述激励电流。2.根据权利要求1所述的交流发电机控制装置,其中所述处理电路进一步被配置为至少通过以下方式来确定在激活所述开关之后的至少所述阈值持续时间所述电压信号高于所述阈值电压水平:响应于确定所述电压信号高于所述阈值电压水平而设置计时器;以及确定所述计时器的值大于或等于所述阈值持续时间,其中所述处理电路进一步被配置为响应于确定所述计时器的值大于或等于所述阈值持续时间而确定在激活所述开关之后的至少所述阈值持续时间所述电压信号高于所述阈值电压水平。3.根据权利要求1所述的交流发电机控制装置,其中所述处理电路包括被配置为比较所述电压信号和所述阈值电压水平的比较器,以及其中所述处理电路被配置为通过至少检测所述比较器的输出来确定所述电压信号高于所述阈值电压水平。4.根据权利要求1所述的交流发电机控制装置,其中所述处理电路被配置为通过至少抑制向至少一个功率开关传送启用控制信号来抑制传送所述激励电流,其中所述至少一个功率开关被配置为向所述交流发电机的转子传导来自电源电路的所述激励电流,以及其中所述处理电路进一步被配置为:确定所述交流发电机正在旋转;以及基于确定所述交流发电机正在旋转来向所述至少一个功率开关传送启用控制信号。5.根据权利要求1所述的交流发电机控制装置,其中所述处理电路包括具有第一状态和第二状态的状态机;其中所述处理电路被配置为在所述第一状态中抑制传送所述激励电流;其中所述处理电路被配置为在所述第二状态中传送所述激励电流;以及其中所述处理电路进一步被配置为:基于确定在激活所述开关之后的至少所述阈值持续时间所述电压信号不高于所述阈值电压水平,来从所述第一状态转变到所述第二状态;以及基于确定在激活所述开关之后的至少所述阈值持续时间所述电压信号高于所述阈值电压水平,来抑制从所述第一状态转变到所述第二状态。6.根据权利要求1所述的交流发电机控制装置,其中所述处理电路进一步被配置为:确定在激活所述开关之后的至少所述阈值持续时间所述电压信号低于所述阈值电压水平;以及基于确定在激活所述开关之后的至少所述阈值持续时间所述电压信号低于所述阈值电压水平,来引起所述激励电流被传送至所述交流发电机。7.根据权利要求1所述的交流发电机控制装置,其中所述接口包括被配置为从引擎控制装置接收所述电压信号的引脚,并且其中所述下拉电路包括电连接到所述开关的下拉电阻器,其中所述下拉电阻器被配置为将所述电压信号下拉到参考电压。8.根据权利要求1所述的交流发电机控制装置,其中所述处理电路包括:参考电压电路,其中所述下拉电路电连接在所述开关与所述参考电压电路之间;以及其中所述处理电路进一步被配置为:基于确定在激活所述开关之后的至少所述阈值持续时间所述电压信号高于所述阈值电压水平来去激活所述开关;在延迟持续时间之后重新激活所述开关;确定在重新激活所述开关之后的至少所述阈值持续时间所述电压信号高于所述阈值电压水平;以及基于确定在重新激活所述开关之后的至少所述阈值持续时间所述电压信号高于所述阈值电压水平,来抑制向所述交流发电机传送所述激励电流。9.根据权利要求8所述的交流发电机控制装置,其中所述阈值持续时间大于二十微秒且小于一百微秒,并且其中所述延迟持续时间大于十毫秒且小于一百毫秒。10.一种用于控制激励电流到交流发电机的传送的方法,所述方法包括:通过接口从引擎控制装置接收电压信号;确定所述电压信号高于阈值电压水平;响应于确定所述电压信号高于所述阈值电压水平而激活开关以将所述接口电连接到下拉电路;确定在激活所述开关之后的至少阈值持续时间所述电压信号高于所述阈值电压水平;以及基于确定在激活所述开关之后的至少所述阈值持续时间所述电压信号高于所述阈值电压水平,来抑制向所述交流发电机传送所述激励电流。11.根据权利要求10所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:C·塞得尔A·哈萨诺维克S·詹德尔K·拉米施
申请(专利权)人:英飞凌科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

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