驱动电机堵转变频控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种驱动电机堵转变频控制方法及装置，其通过堵转转速标志位和堵转扭矩标志位对堵转变频的进入与退出进行判断，从而有效地解决了堵转时驱动控制器温升问题，进而可尽可能地使驱动电机输出大扭矩的时间得以延长，保证负载需求，同时还将堵转变频的进入与退出在时间上错开，消除了临界工况下车辆抖动问题，保证了驾驶的安全性和舒适性。

【技术实现步骤摘要】
驱动电机堵转变频控制方法及装置
本专利技术属于电动汽车驱动电机控制领域，特别是一种驱动电机堵转变频控制方法及装置
技术介绍
电动汽车驱动堵转变频技术的开发与运用，解决了驱动电机控制器在堵转时IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管)过温保护，从而避免了由IGBT过温保护引起的一系列安全隐患。通常驱动电机控制器中的IGBT开关频率为10K。整车控制器根据油门踏板信号与车速信号(由电机转速转换得到)给驱动电机控制器发送扭矩指令。堵转时，驾驶员会加大油门，驱动电机控制器接收的扭矩命令增大，IGBT的电流也会相应的增大，由于开关频率较高，开关损耗会非常大，从而导致发热量增大。为了避免上述问题的发生，通常驱动电机控制器在检测到电机堵转时，会降低IGBT的开关频率，减少开关损耗，达到减少发热量的目的。在开关频率切换的过程中，驱动电机会产生轻微抖动，这是由于驱动电机控制器在极短时间里(0.1us)，反馈的电机转速失真，整车控制器接收到车速信号也会失真，所以在那极短时间内，驱动电机控制器会接收到意外的扭矩命令(变大或变小)并执行，由扭矩波动而产生电机抖动。这种抖动在极短的时间里，是不能造成整车抖动的，但如果电动汽车一直处于堵转与非堵转的临界工况时，开关频率不断的切换，转速失真导致扭矩命令值失真的时间过长，就会引起车辆的抖动。虽然这种临界工况是非常罕见，但是从设计的严谨与安全上来讲，是不容忽视的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种可降低驱动控制器发热量，避免由IGBT保护引起的安全隐患，减少变频过程中车辆抖动的驱动电机堵转变频控制方法及装置。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种驱动电机堵转变频控制方法，包括下述步骤：获取驱动电机的转速、堵转转速标志位的状态信息、堵转扭矩标志位的状态信息；根据上述参数，选择执行电机扭矩判断程序的时间节点；执行电机扭矩判断程序，根据电机扭矩，选择执行标志位判断程序的时间节点；执行标志位判断程序，根据转转速标志位的状态信息和堵转扭矩标志位的状态信息，确定IGBT开关频率；所述根据上述参数，选择执行电机扭矩判断程序的时间节点包括下述步骤：若驱动电机的转速＜电机转速第一预设值，则将堵转转速标志位置为1后执行电机扭矩判断程序；若电机转速第一预设值≤驱动电机的转速＜电机转速第二预设值且堵转转速标志位的状态为1，则执行电机扭矩判断程序；若电机转速第一预设值≤驱动电机的转速＜电机转速第二预设值且堵转转速标志位的状态为0，并且堵转扭矩标志位的状态为1，则执行电机扭矩判断程序；若驱动电机的转速≥电机转速第二预设值，将堵转转速标志位置为0，并且当堵转扭矩标志位的状态为1时，则执行电机扭矩判断程序。优选地，所述电机转速第一预设值为50n/min，所述电机转速第二预设值为180n/min。优选地，所述电机扭矩判断程序包括下述步骤：若电机扭矩＞电机扭矩第二预设值，则将堵转扭矩标志位置为1后执行标志位判断程序；若电机扭矩第一预设值＜电机扭矩＜电机扭矩第二预设值，则执行标志位判断程序；若电机扭矩≤电机扭矩第一预设值，则将堵转扭矩标志位置为0后执行标志位判断程序。优选地，所述电机扭矩第一预设值为40Nm，所述电机扭矩第二预设值为100Nm。优选地，所述标志位判断程序包括下述步骤；若堵转转速标志位的状态为0，则将IGBT开关频率设定为第一开关频率，并清除当前堵转故障；若堵转转速标志位的状态为1且堵转扭矩标志位的状态为0时，则将IGBT开关频率设定为第一开关频率，并清除当前堵转故障；若堵转转速标志位的状态为1且堵转扭矩标志位的状态为1时，则堵转计时器开始计时，到达设定时间后，将IGBT开关频率设定为第二开关频率，并上报堵转故障；若未达设定时间，则将IGBT开关频率设定为第一开关频率，并清除当前堵转故障；所述第一开关频率＞所述第二开关频率。优选地，所述第一开关频率为10k，所述第二开关频率为5k。优选地，所述设定时间为3s。一种驱动电机堵转变频控制装置，包括依次连接的参数获取模块、判断模块、电机扭矩判断模块和标志位判断模块；所述参数获取模块，其用于获取驱动电机的转速、堵转转速标志位的状态信息、堵转扭矩标志位的状态信息；所述判断模块，其根据参数获取模块中的参数，选择运行电机扭矩判断模块的时间节点；若驱动电机的转速＜电机转速第一预设值，则将堵转转速标志位置为1后运行电机扭矩判断模块；若电机转速第一预设值≤驱动电机的转速＜电机转速第二预设值且堵转转速标志位的状态为1，则运行电机扭矩判断模块序；若电机转速第一预设值≤驱动电机的转速＜电机转速第二预设值且堵转转速标志位的状态为0，并且堵转扭矩标志位的状态为1，则运行电机扭矩判断模块；若驱动电机的转速≥电机转速第二预设值，将堵转转速标志位置为0，并且当堵转扭矩标志位的状态为1时，则运行电机扭矩判断模块；所述电机扭矩判断模块，其根据电机扭矩，选择运行标志位判断模块的时间节点；若电机扭矩＞电机扭矩第二预设值，则将堵转扭矩标志位置为1后运行标志位判断模块；若电机扭矩第一预设值＜电机扭矩＜电机扭矩第二预设值，则运行标志位判断模块；若电机扭矩≤电机扭矩第一预设值，则将堵转扭矩标志位置为0后运行标志位判断模块；所述标志位判断模块，其根据转转速标志位的状态信息和堵转扭矩标志位的状态信息，确定IGBT开关频率；若堵转转速标志位的状态为0，则将IGBT开关频率设定为第一开关频率，并清除当前堵转故障；若堵转转速标志位的状态为1且堵转扭矩标志位的状态为0时，则将IGBT开关频率设定为第一开关频率，并清除当前堵转故障；若堵转转速标志位的状态为1且堵转扭矩标志位的状态为1时，则堵转计时器开始计时，到达设定时间后，将IGBT开关频率设定为第二开关频率，并上报堵转故障；若未达设定时间，则将IGBT开关频率设定为第一开关频率，并清除当前堵转故障；所述第一开关频率＞所述第二开关频率。优选地，所述电机转速第一预设值为50n/min，所述电机转速第二预设值为180n/min；所述电机扭矩第一预设值为40Nm，所述电机扭矩第二预设值为100Nm；所述第一开关频率为10k，所述第二开关频率为5k；所述设定时间为3s。本专利技术所提供的一种驱动电机堵转变频控制方法及装置，其通过堵转转速标志位和堵转扭矩标志位对堵转变频的进入与退出进行判断，从而有效地解决了堵转时驱动控制器温升问题，进而可尽可能地使驱动电机输出大扭矩的时间得以延长，保证负载需求，同时还将堵转变频的进入与退出在时间上错开，消除了临界工况下车辆抖动问题，保证了驾驶的安全性和舒适性。附图说明图1为电动汽车驱动系统工作原理简图；图2为电动汽车中驱动电机控制器矢量控制基本框图；图3为驱动电机控制器的控制流程图；图4为本专利技术实施例提供的驱动电机堵转变频控制方法的流程图；图5为扭矩与IGBT温升的关系曲线图；图6为整车实验时堵转进入时数据采集图；图7为整车实验时堵转退出时数据采集图；图8为本专利技术实施例提供的驱动电机堵转变频控制装置的方框图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明：电动汽车的驱动系统工作原理可简略为如图1所示，整车控制器依据油门踏板开度与电机转速信号来给定扭矩，驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种驱动电机堵转变频控制方法，其特征在于，包括下述步骤：获取驱动电机的转速、堵转转速标志位的状态信息、堵转扭矩标志位的状态信息；根据上述参数，选择执行电机扭矩判断程序的时间节点；执行电机扭矩判断程序，根据电机扭矩，选择执行标志位判断程序的时间节点；执行标志位判断程序，根据转转速标志位的状态信息和堵转扭矩标志位的状态信息，确定IGBT开关频率。

【技术特征摘要】
1.一种驱动电机堵转变频控制方法，其特征在于，包括下述步骤：获取驱动电机的转速、堵转转速标志位的状态信息、堵转扭矩标志位的状态信息；根据上述参数，选择执行电机扭矩判断程序的时间节点；执行电机扭矩判断程序，根据电机扭矩，选择执行标志位判断程序的时间节点；执行标志位判断程序，根据堵转转速标志位的状态信息和堵转扭矩标志位的状态信息，确定IGBT开关频率；所述根据上述参数，选择执行电机扭矩判断程序的时间节点包括下述步骤：若驱动电机的转速＜电机转速第一预设值，则将堵转转速标志位置为1后执行电机扭矩判断程序；若电机转速第一预设值≤驱动电机的转速＜电机转速第二预设值且堵转转速标志位的状态为1，则执行电机扭矩判断程序；若电机转速第一预设值≤驱动电机的转速＜电机转速第二预设值且堵转转速标志位的状态为0，并且堵转扭矩标志位的状态为1，则执行电机扭矩判断程序；若驱动电机的转速≥电机转速第二预设值，将堵转转速标志位置为0，并且当堵转扭矩标志位的状态为1时，则执行电机扭矩判断程序。2.根据权利要求1所述的驱动电机堵转变频控制方法，其特征在于：所述电机转速第一预设值为50n/min，所述电机转速第二预设值为180n/min。3.根据权利要求1所述的驱动电机堵转变频控制方法，其特征在于，所述电机扭矩判断程序包括下述步骤：若电机扭矩＞电机扭矩第二预设值，则将堵转扭矩标志位置为1后执行标志位判断程序；若电机扭矩第一预设值＜电机扭矩＜电机扭矩第二预设值，则执行标志位判断程序；若电机扭矩≤电机扭矩第一预设值，则将堵转扭矩标志位置为0后执行标志位判断程序。4.根据权利要求3所述的驱动电机堵转变频控制方法，其特征在于：所述电机扭矩第一预设值为40Nm，所述电机扭矩第二预设值为100Nm。5.根据权利要求1所述的驱动电机堵转变频控制方法，其特征在于，所述标志位判断程序包括下述步骤；若堵转转速标志位的状态为0，则将IGBT开关频率设定为第一开关频率，并清除当前堵转故障；若堵转转速标志位的状态为1且堵转扭矩标志位的状态为0时，则将IGBT开关频率设定为第一开关频率，并清除当前堵转故障；若堵转转速标志位的状态为1且堵转扭矩标志位的状态为1时，则堵转计时器开始计时，到达设定时间后，将IGBT开关频率设定为第二开关频率，并上报堵转故障；若未达设定时间，则将IGBT开关频率设定为第一开关频率，并清除当前堵转故障；所述第一开关频率＞所述第二开关频率。6.根据权利要求5所述的驱动电...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾敬尧，肖梦，郭航，程胜民，
申请(专利权)人：安徽江淮汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34