一种动态补偿电压的汽车电机控制系统技术方案

一种动态补偿电压的汽车电机控制系统，汽车电机控制系统包括：控制器、防反接单元、升压稳压单元、电压保护单元、状态检测单元、防夹单元和电机驱动单元，防反接单元、升压稳压单元、电压保护单元、状态检测单元和防夹单元同时与控制器连接。上述汽车电机控制系统可以对电机的输入电压进行动态补偿，即使出现密封胶条老化和滑轨老化、或者电瓶电压不稳定的情况，也不会影响电动控制在产品的开启力度，实现定速开启和关闭的效果，提高使用群体的感观与产品的可靠度。

【技术实现步骤摘要】
一种动态补偿电压的汽车电机控制系统
本专利技术涉及汽车电机控制系统，尤其是涉及一种动态补偿电压的汽车电机控制系统。
技术介绍
随着我国的经济的快速发展，人民对美好生活的日益向往，小型汽车消费快速增加。加之近年智能化产品的技术突破，使得汽车生产厂商及汽车配件生产厂商也越来越多的将智能化电控类产品用应在小汽车上。目前，汽车的天窗、滑门和卷帘门大多都通过电机实现电动控制。尤其是电动滑门，与传统的机械控制电动滑门相比，其不仅自动化程度高、速度相对稳定，而且开启宽度大、方便乘员进出。中国专利技术申请公布号CN105579322A公开了一种车辆用门开闭控制装置，该控制装置具有：基准控制模式存储部、控制模式生成部和PWM控制部，基准控制模式存储部用于存储基准控制模式，该基准控制模式表示传给电动马达的电压指令值或速度指令值；控制模式生成部基于检测值来生成校正后控制模式；PWM控制部其基于校正后控制模式来对电动马达进行控制。从而能够使门按照期望的速度模式进行动作。然而，上述控制装置是专用于轨道车辆(如轨道列车)的，其电力通过架线供应。而对于一般的小汽车来说，其电力通过车载电瓶供应，并且随着汽车使用年限的增加，电动天窗、电动滑门及电动卷帘门上会出现密封胶条老化和滑轨老化，从而影响电动控制在产品的开启力度，最终导致开启速度的变化，降低使用群体的感观与产品的可靠度。
技术实现思路
本专利技术技术方案是针对上述情况的，为了解决上述问题而提供一种动态补偿电压的汽车电机控制系统，所述汽车电机控制系统包括：控制器、升压稳压单元、状态检测单元和电机驱动单元，所述升压稳压单元和所述状态检测单元同时与所述控制器连接，所述控制器用于控制电机驱动单元的启停，并设定所述电机驱动单元的开启、关闭速度；所述升压稳压单元用于将输出给电机驱动单元的电压稳定在15V；所述状态检测单元用于接收用户指令，并根据检测到电瓶电压状态、雨水状态和行车状态来判断指令的有效性，然后将有效的指令传输至控制器；所述电机驱动单元用于驱动电机正或反向转动、停止和刹停，当驱动电机正或反向转动时，电机驱动单元根据设定的开启、关闭速度进行驱动，并实时计算出电机内置霍尔模块发出的脉冲数量，根据有效脉冲数量，通过软件算法，输出实时可调的PWM信号，稳定电机转速。进一步，所述汽车电机控制系统包括还：防反接单元，所述防反接单元与所述控制器连接，当汽车电机控制系统的正、负极性接反时，或者当检测到25V异常电瓶电压时，所述防反接单元用于关闭汽车电机控制系统。进一步，所述汽车电机控制系统包括还：电压保护单元，所述电压保护单元与所述控制器连接，所述电压保护单元用于实现电瓶电流的单向流动。进一步所述汽车电机控制系统包括还：防夹单元，所述防夹单元与所述控制器连接，所述防夹单元用于接收电机的转速信息，当电机转速急速下降时，防夹单元反馈信号至控制器。进一步，所述电机驱动单元具有全桥驱动电路。进一步，所述电机驱动单元具有电机过流检测电路。进一步，所述升压稳压单元具有半桥电路结构。进一步，所述控制器为32位微单片机。采用上述技术方案后，本专利技术的效果是：对于上述汽车电机控制系统，可以对电机的输入电压进行动态补偿，即使出现密封胶条老化和滑轨老化、或者电瓶电压不稳定的情况，也不会影响电动控制在产品的开启力度，实现定速开启和关闭的效果，提高使用群体的感观与产品的可靠度。附图说明图1为本专利技术涉及的汽车电机控制系统的原理框图；图2为本专利技术涉及的滑门控制方法的流程图；图3为本专利技术涉及的卷帘门控制方法的流程图；图4为本专利技术涉及的天窗控制方法的流程图。具体实施方式特别指出的是，本专利技术中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。下面通过实施例对本专利技术技术方案作进一步的描述：本专利技术提供一种动态补偿电压的汽车电机控制系统，如图1所示，汽车电机控制系统包括：控制器、防反接单元、升压稳压单元、电压保护单元、状态检测单元、防夹单元和电机驱动单元。防反接单元、升压稳压单元、电压保护单元、状态检测单元和防夹单元同时与控制器连接，控制器用于控制电机驱动单元的启停，并设定电机驱动单元的开启、关闭速度。当控制器没有收到解锁讯号时，整个汽车电机控制系统不工作，控制器处于睡眠状态，只需要极低静态功耗，从而能够防止长期驻车时电瓶会因控制器的静态损耗馈电。防反接单元与电瓶连接，当汽车电机控制系统的正、负极性接反时(即与电瓶的正、负极性接反时)，或者当检测到25V异常电瓶电压时，防反接单元用于关闭汽车电机控制系统。防反接单元可防止在组装、测试过程中将汽车电机控制系统的正、负极性接反，造成汽车保险管损坏或者控制器损坏；此外，防反接单元还整合了电源过电压保护器，当控制器检测到25V异常电瓶电压时，直接关闭整个控制系统，以达到保护目的。升压稳压单元与电瓶连接，升压稳压单元用于将输出给电机驱动单元的电压稳定在15V。这样，电机在进行定速控制时可以不受电瓶输入电压的影响，精确控制转速。电压保护单元与电瓶连接，电压保护单元用于实现电瓶电流的单向流动。由于升压稳压单元的功率较大，因此通过电压保护单元可以防止出现无效内循环给汽车电瓶充电的情况，造成电能浪费，延长电瓶的使用寿命。状态检测单元分别与电压表、雨水探头、转速表和指令接收器连接，状态检测单元用于接收用户指令，并根据检测到电瓶电压状态、雨水状态和行车状态来判断指令的有效性，然后将有效的指令传输至控制器。电压表可检测电瓶电压状态；雨水探头可检测是否有雨水；转速表可检测汽车处于行驶状态还是停止状态；通过状态检测单元的限定可以避免用户错误操作而导致危险情况的出现。防夹单元与霍尔传感器连接，防夹单元用于接收电机的转速信息，当电机转速急速下降时，防夹单元反馈信号至控制器。防夹单元可以防止人员被滑门、卷帘门和天窗夹伤。电机驱动单元与电机连接，电机驱动单元用于驱动电机正或反向转动、停止和刹停。当驱动电机正或反向转动时，电机驱动单元根据设定的开启、关闭速度进行驱动。当驱动电机转动时，电瓶的输入电压通常在10V～16V区间范围内，电压表检测电瓶的实时输入电压，霍尔传感器实时计算出电机内置霍尔模块发出的脉冲数量，根据输入电压和脉冲数量计算误差值，并通过控制器的软件算法，控制升压稳压单元输出实时可调的PWM信号(脉冲宽度调制信号)，稳定电机转速。软件算法公式如下：Ph＝Pn/T，(单位：n/sec)；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动态补偿电压的汽车电机控制系统，所述汽车电机控制系统包括：控制器、升压稳压单元、状态检测单元和电机驱动单元，所述升压稳压单元和所述状态检测单元同时与所述控制器连接，其特征在于：所述控制器用于控制电机驱动单元的启停，并设定所述电机驱动单元的开启、关闭速度；所述升压稳压单元用于将输出给电机驱动单元的电压稳定在15V；所述状态检测单元用于接收用户指令，并根据检测到电瓶电压状态、雨水状态和行车状态来判断指令的有效性，然后将有效的指令传输至控制器；所述电机驱动单元用于驱动电机正或反向转动、停止和刹停，当驱动电机正或反向转动时，电机驱动单元根据设定的开启、关闭速度进行驱动，并实时计算出电机内置霍尔模块发出的脉冲数量，根据有效脉冲数量，通过软件算法，输出实时可调的PWM信号，稳定电机转速。/n

【技术特征摘要】
1.一种动态补偿电压的汽车电机控制系统，所述汽车电机控制系统包括：控制器、升压稳压单元、状态检测单元和电机驱动单元，所述升压稳压单元和所述状态检测单元同时与所述控制器连接，其特征在于：所述控制器用于控制电机驱动单元的启停，并设定所述电机驱动单元的开启、关闭速度；所述升压稳压单元用于将输出给电机驱动单元的电压稳定在15V；所述状态检测单元用于接收用户指令，并根据检测到电瓶电压状态、雨水状态和行车状态来判断指令的有效性，然后将有效的指令传输至控制器；所述电机驱动单元用于驱动电机正或反向转动、停止和刹停，当驱动电机正或反向转动时，电机驱动单元根据设定的开启、关闭速度进行驱动，并实时计算出电机内置霍尔模块发出的脉冲数量，根据有效脉冲数量，通过软件算法，输出实时可调的PWM信号，稳定电机转速。


2.根据权利要求1所述的动态补偿电压的汽车电机控制系统，其特征在于：所述汽车电机控制系统包括还：防反接单元，所述防反接单元与所述控制器连接，当汽车电机控制系统的正、负极性接反时，或者当检测到25V异常电瓶电压时，所述防反接单元用于关闭汽车电机控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：林永发，
申请(专利权)人：东莞佳宏汽车用品有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44