电驱动系统的缺相检测方法及装置制造方法及图纸

技术编号:24009295 阅读:81 留言:0更新日期:2020-05-02 01:12
本公开的实施例公开了一种电驱动系统的缺相检测方法及装置,涉及车辆控制技术领域,用以解决电驱动系统的缺相检测过程中输入的电流导致异响或抖动的问题。该方案包括:根据预设电机转子的电角度与电压矢量角度的对应关系,确定待测电机转子的电角度所需加载电压的电压矢量角度;根据电压矢量角度确定所需加载在电机的所需加载电压;根据所需加载电压,计算在电机转子的电角度下加载所需加载电压时的目标相位缺失电流最小值;对待测电机施加所需加载电压后获取当前在所需加载电压下的目标相位输出电流;当目标相位输出电流小于目标相位缺失电流最小值时,确定目标相位缺相;反之,则确定目标相位未缺相。本公开适用于对电驱动系统进行缺相检测。

Detection method and device of electric drive system

【技术实现步骤摘要】
电驱动系统的缺相检测方法及装置
本公开的实施例涉及车辆控制技术,特别是涉及一种电驱动系统的缺相检测方法及装置。
技术介绍
在电动车辆使用过程中,由于车辆内部设置有驱动电机等电驱动系统,作为车辆的动力来源,电驱动系统的运行情况是十分重要的。因此,在电动车辆的使用前,都需要检测电动车辆内置的电驱动系统是否缺相。通常,缺相常见于无刷电机或无刷控制器的三相电路中,当有任意一个相位无法工作时,电驱动系统都无法正常运转,也就无法给电动车辆提供驱动效果。目前,在现有的电驱动系统的缺相检测过程中,一般是通过向驱动系统中注入固定的直流电流,然后检测实际电流和注入的电流是否一致来判断是否缺相。然而,在实际应用中,盲目的施加直流电流很可能会使电机转子产生扭矩,从而导致车辆异响,甚至在严重情况下出现车辆会抖动的问题。因此,现有的电驱动系统的缺相检测过程中,往往会令电机产生扭矩而使车辆出现异响或抖动的问题。
技术实现思路
鉴于上述问题,本公开的实施例提供了一种电驱动系统的缺相检测方法,其目的在于解决现有的电驱动系统的缺相检测过程中,令本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电驱动系统的缺相检测方法,其特征在于,所述方法包括:/n根据预设电机转子的电角度与电压矢量角度的对应关系,确定待测电机转子的电角度所需加载电压的电压矢量角度;/n根据所述电压矢量角度确定所需加载在电机的所需加载电压;/n根据所述所需加载电压,计算在所述电机转子的电角度下加载所述所需加载电压时的目标相位缺失电流最小值;/n对所述待测电机施加所需加载电压后获取当前在所需加载电压下的目标相位输出电流;/n当所述目标相位输出电流小于所述目标相位缺失电流最小值时,确定目标相位缺相;反之,则确定目标相位未缺相。/n

【技术特征摘要】
1.一种电驱动系统的缺相检测方法,其特征在于,所述方法包括:
根据预设电机转子的电角度与电压矢量角度的对应关系,确定待测电机转子的电角度所需加载电压的电压矢量角度;
根据所述电压矢量角度确定所需加载在电机的所需加载电压;
根据所述所需加载电压,计算在所述电机转子的电角度下加载所述所需加载电压时的目标相位缺失电流最小值;
对所述待测电机施加所需加载电压后获取当前在所需加载电压下的目标相位输出电流;
当所述目标相位输出电流小于所述目标相位缺失电流最小值时,确定目标相位缺相;反之,则确定目标相位未缺相。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述电压矢量角度确定所需加载在电机的所需加载电压包括:
根据所需检测的目标相位确定对应的电压计算公式;
通过电压计算公式以及所述电压矢量角度计算所述电机在所述电压矢量角度的电压加载下的第一方向电压标定值及第二方向电压标定值,所述第一方向与第二方向相互垂直;
根据第一方向电压标定值及第二方向电压标定值确定所述所需加载电压;
所述目标相位包括第一相位、第二相位以及第三相位,所述电压计算公式包括第一相位对应的第一相位电压计算公式、第二相位对应的第二相位电压计算公式以及第三相位对应的第三相位电压计算公式,
其中,所述第一相位电压计算公式为:
Ual=Um*cos(θU),Ube=Um*sin(θU)
所述第二相位电压计算公式为:
Ual=Um*cos(θU+120),Ube=Um*sin(θU+120)
所述第三相位电压计算公式为:
Ual=Um*cos(θU-120),Ube=Um*sin(θU-120)
所述Ual为第一方向电压标定值,Ube为第二方向电压标定值,θU为电压矢量角度,Um为电压矢量幅值,所述电压矢量幅值是基于不同的电机确定的。


3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述所需加载电压,计算在所述电机转子的电角度下加载所述所需加载电压时的目标相位缺失电流最小值,包括:
根据电压电流关系确定第一方向电压标定值对应的第一方向标定电流,所述电压电流关系为待测电机在被施加不同电压下输出的不同电流时电压与电流间的映射关系;
根据所述第一方向标定电流及预设缺失电流最小值公式计算当前电压矢量角度下的第一相位缺失电流阈值;
其中,所述预设缺失电流最小值公式为:
ILoss=|IA*cos(90-θth)/4|
其中,ILoss为预设缺失电流最小值,IA为第一方向标定电流,θth为待测电驱动系统标定的角度阈值。


4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在确定待测电机转子的电角度所需加载电压的电压矢量角度之前,获取电机转子不同电角度对应的电压矢量角度的对应关系,其中,所述关系中包含有不同相位下的电机转子的电角度分属的角度区域与电压矢量角度的计算公式;
其中,第一相位下的电机转子的电角度分属的角度区域与电压矢量角度的计算公式为:
(90-θth)≤θrotor≤90,θUA=(90-θth);
90<θrotor≤(90+θth),θUA=(90+θth);
(270-θth)≤θrotor≤270,θUA=(270-θth);
270<θrotor≤(270+θth),θUA=(270+θth);
0≤θrotor≤(90-θth)或(90+θth)≤θrotor≤(270-θth)或(270+θth)<θrotor≤360,θUA=θrotor
其中,θth为根据不同电驱动系统标定的角度阈值,θUA为第一相位下的电压矢量角度,θrotor为电机转子的电角度;
第二相位下的电机转子的电角度分属的角度区域与电压矢量角度的计算公式为:
(30-θth)≤θrotor≤30时,θUB=(30-θth);
30<θrotor≤(30+θth)时,θUB=(30+θth);
(210-θth)≤θrotor≤210时,θUB=(210-θth);
210<θrotor≤(210+θth)时,θUB=(210+θth);
0≤θrotor≤(30-θth)或(30+θth)≤θrotor≤(210-θth)或(210+θth)<θrotor≤360时,θUB=θrotor;
其中,θth为根据不同电驱动系统标定的角度阈值,θUB为第二相位下的电压矢量角度,θrotor为电机转子的电角度;
第三相位下的电机转子的电角度分属的角度区域与电压矢量角度的计算公式为:
(150-θth)≤θrotor≤150时,θUC=(150-θth);
150<θrotor≤(150+θth)时,θUC=(150+θth);
(330-θth)≤θrotor≤330时,θUC=(330-θth);
330<θrotor≤(330+θth)时,θUC=(330+θth);
0≤θrotor≤(150-θth)或(150+θth)≤θrotor≤(330-θth)或(330+θth)<θrotor≤360时,θUC=θrotor;
其中,θth为根据不同电驱动系统标定的角度阈值,θUC为第三相位下的电压矢量角度,θrotor为电机转子的电角度。


5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在确定待测电机转子的电角度所需加载电压的电压矢量角度之前,建立待测电机的输入电压与输出电流间的电压电流关系,所述电压电流关系包含有电压矢量幅值与对应的电流值。


6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法,其特征在于,在对所述待测电机施加所需加载电压后获取当前在所需加载电压下的目标相位输出电流之后,所述方法还包括:
记录所述目标相位输出电流的在预设时间段内的多次电流值;
将所述多次电流值进行平均值计算,并将计算结果确定为目标相位稳定输出电流;
所述当所述目标相位输出电流小于所述目标相位缺失电流最小值时,确定目标相位缺相;反之,则确定目标相位未缺相,包括:
当所述目标相位稳定输出电流小于所述目标相位缺失电流最小值时,确定目标相位缺相;反之,则确定目标相位未缺相。


7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,在所述当所述目标相位稳定输出电流小于所述目标相位缺失电流最小值时,确定目标相位缺相;反之,则确定目标相位未缺相之后,所述方法还包括:
停止向所述待测电机施加所述所需加载电压,并以便在对所述目标相位进行检测后对其他相位进行检测。


8.一种电驱动系统的缺相检测装置,其特征在于,所述装置包括:
第一确定单元,用于根据预设电机转子的电角度与电压矢量角度的...

【专利技术属性】
技术研发人员:桑霖霖刘涛
申请(专利权)人:北京车和家信息技术有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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