【技术实现步骤摘要】
电动汽车IPM电驱系统母线电流安全信号的获取方法
本专利技术涉及一种电动汽车IPM电驱系统母线电流安全信号的获取方法。
技术介绍
现代交流电机驱动系统中，母线电流的监控是保障电机安全运行的重要部分，其安全性、可靠性、灵敏性和快速性对保证整个驱动系统的安全具有决定性意义，母线电流获取不准确有可能造成转矩失控或内部模块损坏等问题。同时高速运转的电机对安全性能的要求越来越高，而单一的母线电流采样很难达到目前的功能安全要求。在高性能的电机驱动系统中，通常采用电机矢量控制(FOC)，其脉宽调制的普遍方式是空间矢量脉宽调制(SVPWM)。而逆变电路一般采用上下桥互补输出脉宽调制的信号来调节逆变电路的功率开关元件通断，使处于同一桥臂的上下两个功率开关元件的状态互补，当上桥臂功率元件打开时，下桥臂功率元件关闭；当下桥臂功率元件打开时，上桥臂功率元件关闭，从而控制逆变器的输出频率和输出电压。在空间矢量脉宽调制方式驱动电动机时，可以使用单电阻采样法的相电流重构对电机三相电流进行监控，在PWM周期内的某一瞬时时间，根据相邻的两个非零空间电压矢量和零矢量之间的作用，以及采样的母线电流值，...
【技术保护点】
1.一种电动汽车IPM电驱系统母线电流安全信号的获取方法，其特征在于本方法包括如下步骤：步骤一、采用电流传感器采集母线电流，得到采样母线电流；步骤二、使用相电流重构母线电流的方法，根据参考电压矢量在各扇区的矢量合成、三相全桥逆变器的工作状态和电机三相电流值重构母线电流值，得到重构母线电流，若三相全桥逆变器PWM开关状态无法满足电机三相电流的采样要求，则不启用该母线电流重构；步骤三、采用功率法估算母线电流，得到估算母线电流，通过控制器在进入SVPWM调制之前的电机αβ轴参考电压信号与反馈电流信号估算母线电流；采集电机三相电压，根据电机三相电压估算母线电流；对两种估算结果进行差...
【技术特征摘要】
1.一种电动汽车IPM电驱系统母线电流安全信号的获取方法，其特征在于本方法包括如下步骤：步骤一、采用电流传感器采集母线电流，得到采样母线电流；步骤二、使用相电流重构母线电流的方法，根据参考电压矢量在各扇区的矢量合成、三相全桥逆变器的工作状态和电机三相电流值重构母线电流值，得到重构母线电流，若三相全桥逆变器PWM开关状态无法满足电机三相电流的采样要求，则不启用该母线电流重构；步骤三、采用功率法估算母线电流，得到估算母线电流，通过控制器在进入SVPWM调制之前的电机αβ轴参考电压信号与反馈电流信号估算母线电流；采集电机三相电压，根据电机三相电压估算母线电流；对两种估算结果进行差分运算，如运算结果小于母线电流阈值R1则估算结果成立，取两种估算结果平均值作为估算母线电流；步骤四、判断重构母线电流是否成立，如否执行步骤五，如是执行步骤七；步骤五、将采样母线电流和估算母线电流进行一阶差分运算，若运算结果小于母线电流阈值R1，则母线电流符合精度要求为安全信号；若运算结果大于母线电流阈值R1，且小于母线电流阈值R2，则系统报告母线电流异常；若运算结果大于母线电流阈值R2，则系统直接报警；步骤六、若母线电流为安全信号，设电流传感器采样母线电流的权重系数为60％，功率法估算母线电流的权重系数为40％，计算母线电流值并输出；步骤七、将采样母线电流、重构母线电流和估算母线电流两两组合进行一阶差分运算，若三组运算结果均小于母线电流阈值R1，则母线电流符合精度要求为安全信号并执行步骤八；若其中两组运算结果小于母线电流阈值R1，另一组大于母线电流阈值R1，执行步骤九；若其中一组运算结果小于母线电流阈值R1，另两组大于母线电流阈值R1，执行步骤十；若三组运算结果均大于母线电流阈值R1，执行步骤十一；步骤八、设电流传感器采样母线电流的权重系数为40％，相电流重构母线电流的权重系数为40％，功率法估算母线电流的权重系数为20％，计算母线电流值并输出；步骤九、舍弃运算结果大于母线电流阈值R1的一组数据，取运算结果小于母线电流阈值R1的两组母线电流数据，若两组母线电流数据分别为硬件检测值和估算值，设硬件检测值数据的权重系数为60％，估算值数据的权重系数为40％，计算母线电流并输出；若两组母线电流数据均为硬件检测值，则计算平均值并输出；步骤十、舍弃运算结果大于母线电流阈值R1的两组数据，直接输出另外一组运算结果的母线电流作为安全信号；步骤十一、排除估算母线电流，将其余两组母线电流数据再...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋然浩，王双全，黄洪剑，
申请(专利权)人：上海大郡动力控制技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31
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